Si tratta degli esami da eseguirsi in caso di malattie di ossa, muscoli e tendini (le strutture che legano i muscoli alle ossa). Le malattie delle ossa più diffuse sono l'artrosi (malattia reumatica a carattere degenerativo che può colpire la cartilagine che riveste le estremità delle ossa) dell'anca e/o del ginocchio, la periartite (malattia dei tessuti e delle strutture che circondano le articolazioni) scapolo-omerale ("zona" della spalla) e la sindrome del tunnel carpale (la malattia più diffusa e meglio conosciuta della mano; consiste nella compressione di un nervo situato nella zona centrale della mano e collegato al polso). Per la diagnosi di queste malattie, oltre ai "classici" esami del sangue e delle urine, che forniscono un quadro generale della funzionalità di un organismo, si possono eseguire esami diagnostici strumentali di vario tipo, molti dei quali sono specifici delle ossa. Nel campo della diagnostica per immagini, spiccano tecniche generali, quali la radiografia (esame diagnostico che sfrutta i raggi X, che sono radiazioni capaci di attraversare i tessuti, andando ad impressionare una lastra fotografica), la TAC (una tecnica radiografica, che si serve di un computer per visualizzare le strutture interne dell'organismo) e la RMN (metodica diagnostica usata per la visualizzazione delle parti interne del corpo e basata sulla diversa capacità che hanno i tessuti di emettere onde quando sono sottoposti all'azione di un campo magnetico intenso). Tra gli esami indirizzati prettamente all'apparato osseo ci sono l'artroscopia diagnostica (una metodica impiegata per individuare le cause delle malattie delle articolazioni, che sono le giunzioni situate tra due ossa che ne consentono i movimenti; per effettuarla, dopo aver sottoposto il paziente ad anestesia locale o generale, si pratica una piccola incisione nella pelle e nell'involucro che riveste l'articolazione e s'introduce nell'articolazione stessa un tubicino a fibre ottiche che ne visualizza lo spazio interno) e la scintigrafia ossea (una metodica basata sul rilevamento delle radiazioni emesse da sostanze radioattive precedentemente introdotte nell'organismo: le sostanze radioattive emettono raggi che, registrati con un particolare strumento e opportunamente rielaborati, forniscono un'immagine dello scheletro). Le malattie dei muscoli (miopatie) più diffuse sono la mialgia (dolore che può colpire uno o più muscoli, in conseguenza di un trauma, spesso sportivo, di un'infezione virale, ad esempio l'influenza, dell'affaticamento o di una malattia reumatica), la miastenia (malattia caratterizzata da un abnorme affaticamento dei muscoli, che presentano una grave e rapida diminuzione della loro forza di contrazione fino ad arrivare ad uno stato di paralisi apparente), la polimiosite (infiammazione a carico dei muscoli), le lesioni traumatiche (ad esempio lo stiramento). Anche per la diagnosi di queste malattie, oltre agli esami del sangue e delle urine, si possono eseguire vari esami diagnostici strumentali, tra cui l'ecografia (che è una tecnica che utilizza gli ultrasuoni, cioè particolari onde sonore non percepibili dall'orecchio umano, per ottenere immagini di una parte del corpo da indagare) dei muscoli e l'ecografia muscolotendinea, l'elettromiografia (che misura e registra le correnti elettriche generate dai muscoli in contrazione, che sono tanto più intense quanto maggiore è la contrazione) ed i potenziali evocati motori (registrazione dell'attività elettrica del cervello in seguito a stimoli esterni; la risposta ottenuta è indicativa della funzionalità dei muscoli). Le malattie dei tendini più diffuse sono le tendiniti, vale a dire le malattie infiammatorie dei tendini particolarmente frequenti a livello della spalla o della caviglia. Per la diagnosi di queste malattie si ricorre all'ecografia.