Le bilan radiographique permet d'établir le diagnostic d'arthrose, de classer les patients en fonction de la sévérité structurale selon la classification de Kellgren et Lawrence et demeure l'examen de référence à effectuer en première intention. À la hanche et au genou, l'incidence et les conditions techniques ont été largement étudiées et, pour les articulations portantes, la réalisation de clichés en charge est indispensable. L'arthrose touche exceptionnellement la cheville et doit faire rechercher des antécédents traumatiques ou métaboliques (goutte, chondrocalcinose, hémochromatose). Les autres techniques d'imagerie sont classiquement réalisées en seconde intention, dans le but d'éliminer un autre diagnostic lorsque la radiographie est normale, de préciser des lésions abarticulaires, articulaires ou osseuses. L'IRM est la technique d'imagerie de choix pour l'évaluation des grosses articulations ou des articulations profondes. En dehors de son accessibilité limitée et de son coût élevé, cette technique permet une évaluation directe du tissu cartilagineux avec d'excellentes corrélations avec l'arthroscopie. Cette technique met également en évidence des lésions de l'ensemble des structures articulaires. Ainsi, l'hypersignal T2 de l'os, l'épanchement articulaire et les structures abarticulaires sont clairement identifiés. L'IRM permet de déterminer les facteurs prédictifs de la chondrolyse (lésions focales du cartilage, hypersignal T2 de l'os trabéculaire, lésions des structures abarticulaires [ménisque, tendinites, hoffite]), et de comprendre les lésions articulaires associées (épanchement, synovite, hypersignal T2 de l'os trabéculaire). L'IRM a grandement contribué à objectiver les différentes formes cliniques de la maladie arthrosique qu'elles soient osseuses, synoviales (congestives) et abarticulaires (tendineuses et fibrocartilagineuses); enfin, elle permet de guider la prise en charge thérapeutique.