实验室检查一般血清钙、磷都正常，有骨折时血清硷性磷酸酶稍增高。
在骨质疏松的诊断中，虽然有反映骨矿含量的骨密度检查，但影响骨密度的因素很多，不同解剖部位的测量差异较大，不能了解治疗前后的早期变化，价格昂贵应用受到限制。所以同样能反映骨代谢状态的生化检查越来越受到重视。生化检查中骨代谢标志物的测定可以反映出体内骨的代谢转换情况，有助于对骨质疏松的诊断和分型。如反映骨吸收的标志物明显升高，常见于绝经后骨质疏松。反映骨形成的标志物降低，常见于老年型骨质疏松。骨质疏松的生化检查包括与骨矿有关的生化检查和与骨转换有关的生化检查。
血清骨矿物质成分的测定
1、血清总钙和游离钙
钙是体内含量最多的阳离子，骨骼是体内最大的钙储备库。血钙在血液中主要以三种形式存在，即蛋白结合钙、离子钙和小分子阴离子结合钙。蛋白结合钙约占血清总钙的40％，小分子阴离子结合钙约占10％，这两种钙均无生理活性。离子钙约占血清总钙的50％，具有钙的生理活性。但不是所有离子钙均具有生理活性，离子钙中部分有生理活性称活性离子钙，另一部分无活性称非活性离子钙，后者在活化前无生理作用。离子钙能通过毛细血管进入细胞外液。
（1）测定方法与正常值
血清总钙：EDTA滴定法：2.2~2.6mmol/L。邻甲酚酞络合剂直接比色法：2.2~2.7mmol/L
血清离子钙：离子电极方法：1.12~1.23mmol/L
（2）临床意义
血清钙升高：原发性甲状旁腺机能亢进、结节病引起肠道钙的过量吸收、维生素D过多症、多发性骨髓瘤、恶性肿瘤骨转移等。
血清钙降低：成人佝偻病骨软化症、软骨病、甲状旁腺机能减退或不全、搐搦症、维生素D缺乏症等。
原发性骨质疏松患者血钙一般在正常范围。血清总钙与钙离子水平一般来说是一致的，但在某些特殊情况下二者水平不一致，发生分离现象。例如酸中毒时血清钙的游离度增加，离子钙增加，而血清总钙变化不大。相反碱中毒时，血清钙的游离度降低，离子钙水平下降，而血清总钙正常，这时病人可以有低血钙的症状，出现手足搐搦。此外，由于蛋白结合钙中，80％是与白蛋白结合，20％与球蛋白结合。所以肝硬化、肾病综合征等病人血浆白蛋白降低可导致血总钙量降低，但游离钙正常。反之，血浆蛋白增高时血总钙量也增高，可见于多发性骨髓瘤、结节病等引起球蛋白增高者。血清钙和血清磷的关系十分密切，钙与磷的乘积是一个常数为40，血清钙增高则血清磷降低，相反亦然。
2、血清无机磷
磷在体内的含量仅次于钙，约占成人体重的1％。其中70%~90％沉积于骨骼中，10％~30%存在于细胞内。磷是在空肠内与钙一起被吸收，在骨骼中沉积。在骨组织中主要以无机磷的形式存在，即与钙构成骨盐成份。在软组织中的磷主要以有机磷、磷脂和核酸的形式存在。人体是按一定的钙磷比例动用骨骼中的磷。
血浆中的磷分为有机磷和无机磷两类，有机磷主要为磷脂，无机磷主要包括蛋白结合磷和非蛋白结合磷两个部分。后者又称为滤过磷，占血浆无机磷的绝大部分（平均占90％）。血浆无机磷主要以磷酸盐的形式存在，主要包括：HPO42－、HPO4－、HPO43－。生化测定的血清磷是指血清无机磷，因此血磷测定对了解骨矿物代谢特别是磷代谢有重要临床价值。
（1）测定方法与正常值
硫酸亚铁磷钼蓝比色法：0.96~1.62mmol/L
孔雀绿直接显色法：1.0~1.6mmol/L
（2）临床意义
血清无机磷升高：甲状旁腺功能减退、过量维生素D治疗、过量紫外线照射、多发性骨髓瘤及某些骨病、骨折愈合期、巨人症、肢端肥大症等。
血清无机磷降低：甲状旁腺功能亢进、骨软化症、胰岛素过多症、佝偻病等。
3、血清镁
镁是构成人体的重要物质之一，成人体内含镁量约为25g左右，其中50％存在于骨组织中，45％存在于软组织中，5％存在于细胞外液。血清镁在血液中有三种存在形式，即：与蛋白结合的镁占30％，称蛋白结合镁。离子镁占55％。15％为复合镁。后两者又称超滤镁。只有游离状态的镁有生物活性。镁如同钙，是维持正常神经功能和肌肉功能的重要元素。它对神经系统、心血管系统、和骨的代谢均有重要生理作用。镁是多种酶的激活剂。血清镁低于0.5mmol/L时可致镁缺乏症，引起神经肌肉兴性增高、心动过速、心律失常、乏力、手足搐搦、肌肉震颤等。血清镁高于1.5mmol/L时会发生高镁血症，抑制甲状旁腺激素的释放，导致低钙血症和高尿钙。会引起血压降低、皮肤潮红。严重者可降低心肌的兴奋性，阻断骨骼肌神经－肌肉的兴奋传递，引起心脏传导阻滞，弛缓性四肢瘫痪，甚至呼吸肌麻痹和心跳停止。
（1）测定方法与正常值
甲基麝香草酚蓝比色法：0.67~1.04mmol/L
(2)临床意义
血清镁升高：肾上腺皮质功能低下、白血病、关节炎、多发性骨髓瘤、肾功能衰竭时尿镁排出减少等。
血清镁降低：营养不良、急性胰腺炎、慢性酒精中毒、过量使用维生素D等。此外，应用新生霉素、庆大霉素、洋地黄等药物后会引起血清镁降低。