第三腰椎横突综合征的诊断可根据病史及压痛点的典型表现做出诊断，一般不需采用辅助检查。横突尖局部封闭后，症状缓解，是有价值的诊断性治疗方法。久治不愈者应行X线摄片及门检查，以排除椎间盘突出症或椎管内其他病变。
1、体格检查
体征可发现腰三横突尖部的局限压痛，自骶棘肌外缘向内按压，可以触到骨性隆起。根据平髂骶最高点为腰4、腰5间隙的体表标志，可以计数压痛横突的序数。
第三腰椎横突综合征大都见于腰三横突按压时，应比较双侧相应部位的压痛程度及骨性突起的深度，如骨性突起特别表浅，应想到横突后伸发育异常。有些患者还合并有臀上皮神经区及臀中肌压痛或股后区反射痛。个别病人出现坐骨神经串痛，应与椎间盘突出症认真鉴别。
第三腰椎横突综合征很少出现腰部生理屈度改变，背伸试验与侧弯试验均呈椎管外反应。直腿拾高试验多为阴性。
2、辅助检查
辅助检查无特异性。X线片检查虽可以观察到病变横突的形态，但对诊断无特殊意义，摄片的目的是排除其他可能的骨性病变。
