早期诊断通常有困难，特别是对于一些合并有严重的脑外伤的病人，往往两者容易混淆，容易漏诊，不少患者直至死亡尸检的时候才能明确诊断，因此凡是头外伤后原发性损伤引起的意识障碍已经有所好转，之后病情又趋于恶化，同时伴有明显的呼吸道症状，皮肤出血点以及不易解释的心率快，血压下降则应考虑为脑脂肪栓塞。
一般眼底检查多数可以发现出血的斑点，偶尔可以看到血管内的脂肪栓子，同时在患者的尿液中有时候也可以发现脂肪球，患者动脉血氧，张力进行性减低，血红蛋白下降，血清脂肪酶增高，同时肺部的ct也可以作为辅助支持，核磁在t2加权像上可以发现脑白质中有多数的高信号病灶。
治疗上主要是需要做对症以及全身的脂肪栓塞病变的治疗，尤其是对于间质性肺炎，急性肺水肿和脑水肿的处理，早期应该采取有力的措施，改善呼吸功能，纠正低氧血症。