腦脊液檢查、誘發電位和磁共振成像三項檢查對多發性硬化的診斷具有重要意義。
1、腦脊液（CSF）檢查可為MS臨床診斷提供重要證據。
（1）CSF單個核細胞（mononuclear cell，MNC）數：輕度增高或正常，一般在15×10∧6/L以內，約1/3急性起病或惡化的病例可輕至中度增高，通常不超過50×10∧6/L，超過此值應考慮其他疾病而非MS。約40%MS病例CSF蛋白輕度增高。
（2）IgG鞘內合成檢測：MS的CSF-IgG增高主要為CNS內合成，是CSF重要的免疫學檢查。①CSF-IgG指數：是IgG鞘內合成的定量指標，見于約70%以上MS患者，測定這組指標也可計算CNS24小時IgG合成率，意義與IgG指數相似；②CSF-IgG寡克隆帶（oligoclonal bands，OB）CSF-IgG寡克隆區帶（oligoclonal bands，OB）：是IgG鞘內合成的定性指標，OB陽性率可達95%以上。但應同時檢測CSF和血清，只有CSF中存在OB而血清缺如才支持MS診斷。
2、誘發電位包括視覺誘發電位（VEP）、腦干聽覺誘發電位（BAEP）和體感誘發電位（SEP）等，50%～90%的MS患者可有一項或多項異常。
3、MRI檢查分辨率高，可識別無臨床癥狀的病灶，使MS診斷不再只依賴臨床標準。可見大小不一類圓形的T1低信號、T2高信號，常見于側腦室前角與后角周圍、半卵圓中心及胼胝體，或為融合斑，多位于側腦室體部；腦干、小腦和脊髓可見斑點狀不規則T1低信號及T2高信號斑塊；病程長的患者多數可伴腦室系統擴張、腦溝增寬等腦白質萎縮征象。