Skouen等对143名腰椎间盘突出症患者进行血清及脑脊液的生化测定，发现脑脊液总蛋白、白蛋白、IgG含量、脑脊液与血清白蛋白比值以及脑脊液与血清白蛋白IgG比值均随椎间盘突出位置的由内向外逐渐增加，其相关性具有统计学意义，认为这一现象系血浆蛋白自神经根中漏出所致。
由于本病的临床表现与上一间隙的后外侧型椎间盘突出基本相同，故诊断主要依据影像学检查。影像学检查还有助于排除可引起类似症状的其他疾患，如侧隐窝狭窄、腹膜后血肿、腹膜后肿瘤、神经根畸形或肿瘤等。
1.X线平片 一般认为X线平片对于极外侧型椎间盘突出无诊断价值。
2.脊髓造影 由于蛛网膜下隙终止于后根神经节，脊髓造影很难显示极外侧型椎间盘突出，因而脊髓造影和X线平片一样，主要用来排除其他病变。因此，当患者存在神经根卡压症状而脊髓造影结果为阴性或与临床表现不符合时，应高度怀疑椎间孔内、外的椎间盘突出。还有人主张行神经根造影，但临床应用较少。
3.椎间盘造影 对于椎间盘造影的诊断价值一直存在不少争论。曾有一组77例椎间盘造影，诊断正确率为92.2%，但操作较为复杂，故未普遍应用。
4.CT检查 CT检查能够较为清晰地显示椎间盘突出的位置和程度，因而随着这一影像学技术在临床上的广泛应用，有关极外侧型椎间盘突出的报道亦明显增多。呈软组织密度突出的椎间盘髓核与硬膜囊及硬膜外脂肪具有较好的对比度，但当突出物位于椎间孔内或椎间孔外时，其邻近的神经根和(或)后根神经节与之密度大致相等，可能会给诊断带来一定困难，甚至误诊为肿瘤。再者，CT检查如未包括椎弓根下方层面，也可能会导致诊断遗漏。因此，应采用包括上、下椎弓根在内的薄层扫描，以免遗漏，必要时还应行冠状面重建。CT椎间盘造影能进一步提高诊断的正确率，可酌情选用。Segnarbieux等认为，当CT检查结果怀疑极外侧型椎间盘突出而诊断又难以确定时，应行CT椎间盘造影。一项对各种影像学检查方法的比较研究结果显示，脊髓造影的诊断正确率仅为12.5%，椎间盘造影为37.5%，CT检查与CT脊髓造影均为50%，而CT椎间盘造影的诊断正确率则高达93.8%。但Epstein等则认为，CT脊髓造影要优于单纯CT检查。此外，还有学者报道部分椎间孔外椎间盘突出CT检查表现为真空现象，即突出的髓核内有空气存在。 5.MRI检查：多平面MRI技术对椎间孔结构的显示比较理想，突出髓核与神经根之间的界线也比CT检查图像更为明确，但MRI图像对突出髓核的良好显示常常取决于检查方位及平面的选择。Grenier等对已经CT检查明确诊断的33例34处椎间盘突出行MRI检查，结果在矢状面上有3例病变未得到显示，而在横断面和15°～30°冠状面上均被显示，其中15°～30°冠状面像不仅对椎间盘突出的显示最为清晰，而且可准确反映神经根受压的情况。该学者还发现较粗大的神经根及扩张的静脉丛易与游离在椎间孔内的髓核混淆。
从理论上讲，MRI对神经根受压部位及程度的显示应更为满意，但根据文献报道，这一技术在极外侧型椎间盘突出诊断方面的应用远不及高分辨CT扫描普遍。其原因可能为，MRI矢状位图像常未包括椎间孔，扫描层厚也高于CT扫描。
