1.头颅X线平片检查疑有颅骨骨折者应摄正、侧位片。枕部着力伤加摄额枕位（汤氏位）片，凹陷性骨折摄切线位片。疑有视神经损伤摄视神经孔位片，眼眶部骨折摄柯氏位片。2.腰穿了解蛛网膜下腔出血程度及颅内压情况。重型伤颅内高压明显或已出现脑疝征象者禁忌腰穿。3.CT扫描是辅助诊断颅脑损伤的重要依据。能显示颅骨骨折、脑挫裂伤、颅内血肿、蛛网膜下腔出血、脑室出血、气颅、脑水肿或脑肿胀、脑池和脑室受压移位变形、中线结构移位等。病情变化时应行CT复查。4.磁共振（MRI）检查急性颅脑损伤患者通常不作MRI检查。但对病情稳定的弥漫性轴索损伤、大脑半球底部、脑干、局灶性挫裂伤灶和小出血灶、等密度亚急性颅内血肿等，MRI常优于CT扫描。
下丘脑损伤常常与严重的脑挫裂伤、颅内高压或者是脑干损伤同时伴发，因为被后者的症状掩盖，外伤性下丘脑损伤的诊断常常较困难。但是由于下丘脑损伤对于基本生命体征的干扰大，并且潜在致命性的后果，故应引起我们足够的重视，在接诊中保持高度警惕以免遗漏或是延误诊断。
凡是临床上发现不能解释的呼吸、心率、体温、意识、水电解质、高渗高糖非酮性昏迷、顽固消化道出血等情况时，要警惕下丘脑损伤的存在。内分泌功能的检查，如促甲状腺激素、生长激素、催乳素、促肾上腺皮质激素等项的检查可能提示下丘脑——垂体轴的受损情况，对诊断有一定参考价值。
高分辨率的CT和MRI可能显示骨折或者下丘脑局部的挫裂伤、血肿，或是断裂的垂体柄与视交叉。这些都对下丘脑损伤的诊断有辅助作用。
