測定方法：將前臂浸泡於水槽內，或包一水囊（使其吸收的光子相等於軟組織，那麼，對放射線的吸收差異隻由骨組織構成）。選定測量部位，機器即自動在肢體上移動探測器，並自動顯示測定值。
雙能光子吸收儀（DPA）：DPA與SPA的區別是應用兩個能量不同的放射源，將兩種能量的計數經處理後相減，則消除全部軟組織的計數，剩下的就是骨組織的計數。故可測量脊椎骨及股骨等深部骨骼，但因其測量的精確度及準確度較差，檢查時間長，於20世紀80年代末已被DXA取代。
雙能X線吸收儀（DXA）：原理與DPA相同，但放射源不用核素，而是利用X線管。用濾光板將X線球管產生的光子束分為兩種能量的X線，故能消除骨組織周圍肌肉厚薄不同的影響，可測量脊椎骨，髖部及全身任何部位骨骼的BMC及BMD，並可測量肌肉及脂肪含量。用筆形X線束掃描時間需6—15min，用扇形X線束掃描隻需2min。精確度為1%—2%，準確度為4%—8%，放射劑量為1?SV。目前認為是診斷骨質疏鬆症及判斷療效的可靠方法。
測定方法：被測者平臥於機器上，測定脊椎骨時，可經前後位或側位測定。前後位測定的缺點是老年病人易受骨質增生及主動脈硬化的影響而出現假陰性（測定值比實際高）。測定髖部時，一般測定股骨頸、Wards三角區及大粗隆，故需內旋股骨45°，使測定部位顯露清楚。
單能X線吸收儀（SXA）：與SPA的用途及原理相同，不同之處是放射源用X線，而不用核素。北京協和醫院用SXA測定前臂與DXA測定腰椎、股骨頸、Wards區、大粗隆相比，兩種方法的相關性良好。
定量計算機斷層攝影（QCT）：是目前惟一可以在三維空間測量BMD而得出真實體積BMD的方法，測定值為g/cm3，也是目前可以分別測量皮質骨與鬆質骨BMD的惟一方法，用於測量腰椎BMD。測量時將標準體模置於病人的背部，與病人同步掃描，掃描時間為10—20min，精確度為2%—5%，準確度為3%—6%，放射劑量約為100?SV。因放射劑量較大，不宜多次重複檢查。
用於測量四肢的QCT為pQCT，其精確度提高到0.5%—1%，放射劑量也大大減少。日本婦女中用pQCT測量橈骨BMD與DXA測量脊椎、橈骨及股骨頸BMD相比，有中度相關，預測骨折的可靠性次於DXA。故能否用於診斷尚有爭議。
（2）BMD測定的質控指標：精確度指重複測量一個部位的變異，亦稱重複誤差，或精確度誤差。通常以變異係數（CV）表示，CV越大，精確度越差。CV計算法為：
CV=（標準差/BMD均值）×100%
精確度的臨床意義在於：判斷療效時，如精確度為1%，取95%可信限時，BMD變化大於±2.8%才有意義，否則為儀器本身的誤差，不能判斷有效或無效。取90%可信限，BMD變化在±2%即有臨床意義。如果骨丟失率為每年3%，用精度為1%的儀器可以測量出變化，而精度差（即大於1%）的儀器則測不出來。設計臨床療效觀察應人組的例數，例如精度為1%時，發現BMD增加0.5%，需要42人（按統計學公式）。
準確度：指測量值與真值（如骨灰量）之間的誤差，即儀器的誤差，由廠家提供。誤差大者易出現假陽性，小於真值則出現假陰性。
2、骨超聲檢查利用超聲通過骨組織的速度（SOS，單位為m/s）、振幅衰減（BUA，單位為dB/MHz）及硬度指數（SI）反映骨結構與骨量，在理論上，超聲檢查既反映骨量又反映骨結構，且具有無放射線，價格較低，機器易搬動等許多優點，有人將超聲檢查值與DXA檢查結果相比，二者有相關性，故可用於觀察病情變化及治療效果。但超聲檢查結果不是BMC，故不能與真值相比，無準確性指標，目前尚無公認的診斷標準。
3、骨組織活體切片檢查將活體骨組織製成切片，在顯微鏡下觀察結構與形態，測量骨小梁麵積、骨小梁周徑、類骨質寬度等骨形態計量學指標，可用於疑難病例的鑒別診斷，研究骨代謝狀況。與上述的幾種方法相比，診斷更為可靠，但是觀察結果有一定的主觀性，故各實驗室間、各觀察者之間有一定的差異，此外，骨活檢是有創性檢查，不宜普遍進行。