1.周围血象
贫血一般为中度，属正常细胞，正常色素型，可见红细胞大小不一，血中可有少量幼粒，幼红细胞，白细胞及血小板早期多正常，淋巴细胞和嗜酸粒细胞稍增多，晚期常有全血细胞减少，多系骨髓浸润和化疗药物抑制的结果，由于血浆球蛋白显著增高，涂片上红细胞常排列成缗钱状，红细胞沉降率显著增快，魏氏法可高达100～150mm/h，此在其他疾病少见，并为红细胞计数及血型鉴定带来困难。
2.骨髓检查
具有特异诊断的意义，在疾病初期，骨髓病变可呈局灶性，结节性分布，因此，一次检查阴性不能排除本病，宜作多部位穿刺，由于胸骨易累及，必要时胸骨穿刺应是重要诊断步骤，在骨压痛或X线片发现有病变的部位穿刺，阳性机会较多，骨髓有核细胞多呈增生活跃或明显活跃，当浆细胞在10%以上，伴有形态异常，应考虑骨髓瘤的可能，骨髓瘤细胞虽与浆细胞相类似，但细胞大小形态不一，成熟度也不同，直径一般为15～30祄，圆形至椭圆形;核直径为5～7祄大小，偏于一旁，有1～2个核仁，核染色质较细致，疏松，极少排列成轮轴样，核周围淡染环多消失，胞质丰富或中等量，呈嗜碱性，深蓝色，不透明的泡沫状，有的浆内可有少量嗜苯胺蓝颗粒，嗜酸球状包涵体(russell体)，大小不等的空泡(如桑葚状细胞，morula cell或Mott cell)或棒状大小体，如果细胞质内充满大而浅蓝色空泡，并具有立体感，则称为葡萄状细胞(grape cell)，在IgA的骨髓瘤中还可见到火焰状浆细胞和贮积细胞(thesaurismosis)，胞质多而呈网状结构，并可见到2个核，3个核及少数多核的骨髓瘤细胞，骨髓瘤细胞在涂片中分布不均匀，常成小堆集积。
少数患者骨髓穿刺困难，因为骨髓组织呈胶冻状，黏滞度很大，且由于骨髓组织中夹杂有瘤细胞极度增生及造血细胞贫乏的区域，如果穿刺针恰好位于增生不良的地区，即不易取得骨髓组织。
电镜下发现骨髓瘤细胞的粗糙内质网十分丰富，具有多形性;核糖体普遍减少，高尔基体发达;线粒体一般较大，数目增多，嵴高而膨胀，骨髓瘤细胞胞质中含有很多形态变异的有界膜的包涵体，细胞核内可见有单层膜包围的包涵体，或细丝状平行排列的棒束状小体，可能系贮藏蛋白的堆积。
3.异常球蛋白
(1)高球蛋白血症和M蛋白出现：约95%患者，血清总蛋白超过正常，球蛋白增多，白蛋白正常或减少，白/球蛋白比例倒置，在纸上或醋酸纤维薄膜电泳上可见一异常电泳图形，即M球蛋白，主要为一染色浓而密集的单峰突起的免疫球蛋白区带，少数有双峰，可与正常人多株细胞免疫球蛋白淡染均匀图形相区别，在纸上电泳分析中，单克隆IgG型M球蛋白移动速度可与γ蛋白相等，单克隆IgA型在β区，单克隆IgM，IgE型在γ与β区之间，由于正常IgD和IgE浓度都很低，它们的单克隆免疫球蛋白要超正常浓度10倍以上，电泳中才出现单株峰移动在γ或β区，应用免疫电泳，按M成分的不同，可分为下列各型：
①IgG型占50%～60%;
②IgA型占20%～25%;
③凝溶蛋白或轻链型占20%;
④IgD型占1.5%，常伴有λ轻链;
⑤IgE型和IgM型则甚为罕见，分别仅占0.5%和<0.1%，此外，尚有1%的多发性骨髓瘤患者血清中不能分离出M蛋白，称“非分泌型”骨髓瘤，少数患者血清中尚存在冷球蛋白，后者在4℃低温自行沉淀，但在37℃又重新溶解。
(2)本周(凝溶)蛋白：本周蛋白是多余轻链所构成，分子量小，可通过肾小球膜而从尿中排出，50%～80%的骨髓瘤患者可阳性，当尿液逐渐加温至45～60℃时，本周蛋白开始凝固，继续加热至沸点时重新溶解;再冷至60℃以下则又出现沉淀，蛋白电泳可在β区或介于β与γ区之间出现1～2条本周蛋白区带，本周蛋白来自血液，由于尿中大量漏出，所以在血清蛋白电泳中反而不能测得波峰，在本病初期，本周蛋白常间歇出现，晚期才经常出现，故本周蛋白阴性，不能排除本病，应反复查尿，最好查24h尿或将尿液浓缩300倍，方可提高本周蛋白检测阳性率，此外，本周蛋白并非本病所特有，如慢性白血病，骨骼转移癌，多发性肉瘤，红细胞增多症，老年性骨质软化症以及纤维囊性瘤等，亦可呈现阳性反应。
4.其他
由于骨质广泛破坏，大量的钙进入血液循环，出现高钙血症，血磷主要由肾脏排出，故肾功能正常时，血磷正常，但晚期病人尤其是肾功能不全时，血磷可显著升高，由于骨髓瘤主要是骨质破坏，而无新骨形成，因此血清碱性磷酸酶大多正常或轻度增高，此与骨转移癌有显著区别，由于瘤细胞的分解，核蛋白破坏，可出现高尿酸血症，严重时引起尿酸结石，约70%患者因本周蛋白与游离钙在肾小管内结合，沉淀及肾小球毛细血管中蛋白淤积而引起肾单位的破坏及肾功能减退，可出现蛋白尿，管型尿及血尿，血清尿素氮和血肌酐增高，部分患者血胆固醇显著降低，治疗后可上升。
影像学检查：多发性骨髓瘤好发于脊柱，肋骨，颅骨，胸骨和骨盆等含红骨髓的部分，为成年人造血最活跃之处，所以脊柱累及的机会最多，长骨如股骨和肱骨的近端，通常仅在晚期时受累，膝和肘以下累及者很罕见，约10%患者骨骼可有X线阳性发现。
骨骼X线表现可有以下3种类型：
1.弥漫性骨质疏松
早期病人在脊柱，肋骨和骨盆等处容易见到弥漫性骨质疏松，如用显微X线摄影，已可见骨小梁变薄和破坏，个别有骨质硬化。
2.溶骨破坏
可见多个圆形，边缘清楚，如钻凿状或鼠咬状骨质缺损阴影，常见于颅骨，骨盆，脊柱，股骨，肱骨头和肋骨。
3.病理性骨折
常位于肋骨和脊柱，脊柱可呈压缩性骨折。
