臂丛MRI可鉴别是乳腺癌或颈部肿瘤复发侵犯神经还是合并放射后神经病。颅底MRI可鉴别鼻咽部肿瘤复发和放射性舌咽神经损伤。King报道鼻咽部肿瘤放疗后2.5年内出现舌咽神经瘫痪的17例患者，行MRI检查发现14例为放射性损害，表现为沿舌咽神经通路广泛纤维化，累及舌咽神经管和颈动脉鞘。2例为肿瘤复发，1例为肿瘤复发合并放射性损伤。

放射性治疗是乳腺癌、颈部肿瘤、睾丸肿瘤和淋巴瘤的最佳治疗选择，同时也最容易造成放射后的臂丛神经和腰骶丛损伤。鼻咽部肿瘤的放疗可造成舌咽神经损伤。垂体瘤和颅咽管瘤的放疗后可发生视神经和视交叉损伤。

放射性周围神经病常有一定时间的潜伏期，多为数月至2年，也可长达10年以上。本病多缓慢起病，少数病例可在接受放疗后数天或数月突然起病，放射性臂丛神经病患者多数首先表现为手指感觉减退或感觉异常，部分可同时有手和指无力。随病情进展可逐渐出现受累肢体疼痛。少数患者以突发的运动障碍起病。

查体可见运动感觉均有异常，腱反射减弱。上臂丛和下臂丛常同时受累，早期往往以上臂丛损害为主。极少数病人累及膈神经，引起膈肌麻痹。

神经电生理检查可见失神经电位、纤颤电位和肌纤维颤搐放电(myokymic discharge)，运动和感觉神经传导速度均减慢，在颈髓和锁骨上之间可检出运动传导阻滞。体感诱发电位可见N9消失。

本病的诊断主要依靠病史和临床表现。