多數骨腫瘤的診斷較為復雜，有時存在一定的困難，因為不同骨腫瘤可有相近似的表現，良性骨腫瘤可發生惡變;有些骨腫瘤組織學檢查顯示分化良性，但臨床上表現為高度惡性，常常早期出現肺轉移。還有一些病變的臨床，X線或病理表現與骨腫瘤相似。一般來說，骨腫瘤的診斷必需強調臨床，X線表現及病理三結合，綜合分析，才能作出正確診斷。
在診斷過程中，應注意區分幾個問題
①骨腫瘤與非骨腫瘤病性變;
②良性骨腫瘤與惡性骨腫瘤;
③原發性骨腫瘤與轉移性骨腫瘤。
一般來說，良性骨腫瘤生長緩慢，疼痛輕微或不痛，除位置表淺者外，早期不易察覺，當腫瘤長大或壓迫周圍組織時，疼痛加重或發生病理性骨折時始被發現。惡性腫瘤呈浸潤性生長，發展迅速，骨皮質破壞后，可蔓延至周圍軟組織。患部常呈梭形腫脹，腫塊邊界不清，質地較硬，局部血管擴張，皮膚溫度升高，早期出現疼痛并呈進行性加重。后期出現貧血及惡液質，并可發生多處轉移病灶，其中以肺部轉移最多見。