体格检查
症状观察：医生会观察下肢皮肤颜色、温度，有无溃疡、坏疽等情况，同时检查下肢动脉搏动情况，如足背动脉、胫后动脉搏动是否减弱或消失，不同年龄、性别人群下肢动脉搏动情况有差异，老年人动脉可能硬化导致搏动减弱，这对判断下肢动脉硬化有初步提示作用。
血压测量：测量双侧下肢血压，若双侧下肢收缩压差值大于20mmHg，提示可能存在下肢动脉狭窄或闭塞，不同生活方式人群血压情况不同，长期高盐饮食等不良生活方式可能增加下肢动脉硬化风险，进而影响血压差值情况。
实验室检查
血脂检查：包括总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇等指标。升高的低密度脂蛋白胆固醇是导致动脉硬化的重要危险因素，不同病史人群血脂水平有差异，有家族性高脂血症病史者血脂异常概率更高，通过检测血脂可评估动脉硬化的风险因素。
血糖检查：检测空腹血糖及糖化血红蛋白，糖尿病患者易并发下肢动脉硬化，高血糖会损伤血管内皮细胞，促进动脉硬化的发生发展，不同年龄糖尿病患者下肢动脉硬化发生情况不同，儿童糖尿病患者若血糖控制不佳，也可能逐渐出现下肢血管病变相关表现。
影像学检查
超声检查
-多普勒超声：可直接观察动脉管腔内径、血流速度及血流方向等，能发现动脉粥样硬化斑块形成、管腔狭窄等情况，对下肢动脉病变筛查简便易行，不同生活方式人群血管超声表现有差异，长期吸烟人群血管内膜可能更易受损出现异常超声表现。
-彩色多普勒超声：能更清晰显示血管结构和血流情况，可评估动脉硬化的严重程度，年龄增长血管弹性下降等因素会影响超声下血管表现，老年人群血管超声可能更易发现动脉硬化相关改变。
CT血管造影（CTA）：能清晰显示下肢动脉的三维结构，明确动脉狭窄或闭塞的部位、范围及程度，对于诊断下肢动脉硬化及其累及范围有重要价值，检查前需注意患者肾功能情况，有肾功能不全病史者需谨慎选择或采取相应措施保障检查安全。
磁共振血管造影（MRA）：无需使用含碘对比剂，对血管壁情况显示较好，可用于下肢动脉硬化的诊断及评估，尤其适用于对碘对比剂过敏等不适合CTA检查的患者，不同病史人群MRA表现类似，但需根据具体病史调整检查决策。