下肢动脉硬化闭塞症是常见疾病，对于此类患者，应先进行体格检查，观察患者远端皮肤是否出现苍白、发干、破溃，足趾末梢皮肤是否有破溃、发黑、坏疽，以及皮肤表皮是否变薄、汗毛脱落等营养不足表现，并且能否触及搏动的动脉。
当医生发现患者出现缺血表现，首先会对患者进行下肢动脉超声检查，性价比较高，同时并无创伤，但是超声只能提示血管的连续性，狭窄的部位和程度，为了评估远端血运，需要检查经皮氧分压，以及下肢踝肱指数，即踝动脉压力除以肱动脉压力的比值，称为ABI。而下肢动脉超声ABI和经皮氧分压是评估下肢动脉结构有没有狭窄、以及供能 、血液是否足够的基本检查。
当检查结果提示有中重度缺血，需要手术干预，会进一步为患者进行下肢动脉CTA检查，即血管的CT成像。部分医院可能会使用核磁做动脉成像，即MRI，早期也会选择进行下肢动脉造影检查，通过股动脉置管评估缺血情况。目前，CTA技术已经较为成熟，所以目前通常不使用单纯下肢动脉造影等有创检查进行评估，临床常采用下肢动脉造影和下肢腔内微创手术结合同期进行。