(1)血象：多数有不同程度的贫血，多属正细胞正色素性;营养不良时可呈大细胞性;有失血等缺铁因素时可呈小细胞低色素性。白细胞及血小板早期可正常，淋巴细胞比例稍增高，晚期可呈全血细胞减少。血涂片可见红细胞呈缗线状排列，红细胞大小不一，有时可见有核细胞、嗜酸细胞增高。约70%患者周围血中可找见浆细胞或骨髓瘤细胞，少数病人可见到少量骨髓瘤细胞和幼稚细胞。若骨髓瘤细胞>20%，或绝对值>2.0×109/L，可诊断为浆细胞白血病。血沉多增快。
(2)骨髓象：骨髓象检查对诊断本病具有决定性意义。骨髓常增生活跃，骨髓瘤细胞一般都在5%以上，多者可达95%。瘤细胞有时呈不均匀分布，须多部位多次骨穿方能确诊。孤立性骨髓瘤在X线确定位置后骨穿确诊率高。浆细胞系统明显增多，主要为多发性骨髓瘤细胞，其特点为：①细胞大小不一，有时可见巨型、多枚骨髓瘤细胞;②核染色质细致，有1～2个核仁;③胞浆着色异常，部分呈嗜碱性，部分呈嗜酸性，有时胞浆内见红色或结晶状包涵体即罗氏小体。核周围淡染区常不明显或消失，可合少量嗜苯胺蓝颗粒或空泡。有时可见蓝色小球状，直径约2u的充满胞浆的包涵体。根据形态学的不同将骨髓瘤细胞分为成熟型、不成熟型、中间型及原浆细胞型4类。电镜下可见骨髓癌细胞的粗糙内质网丰富，形态不一;核糖体减少，高尔基体发达;线粒体较大，数已增多，嵴高而膨胀。
(3)血中异常球蛋白：高球蛋白是本病的重要特点之一，血清蛋白电泳在γ区、β区或α2区出现一窄底高峰，经免疫电泳及化学分析证明它是由单克隆浆细胞分泌的结构均一的免疫球蛋白或多肽链亚单位(轻链)，即单克隆免疫球蛋白，或称M蛋白。根据免疫电泳分析可将本病分为IgG型、IgA型、IgD型、IgE型及轻链型。此外，极少数患者无M蛋白称为不分泌型。
(4)尿本一周氏蛋白：也称凝溶蛋白，由多余轻链通过肾小球排至尿中形成。约50%的该病患者可阳性。初期，本一周蛋白常间歇出现，晚期才经常出现。故本一周蛋白阴性，并不能排除本病，但本一周蛋白阳性反应也并非本病的特异性指标。
(5)其他：肾功能损害可出现蛋白尿、血尿及管型尿，血清尿素氮及肌酐增高。若骨质有广泛破坏可有血清钙增高。或可出现高尿酸血症。
(6)X线检查：在本病诊断上具有重要意义，但不甚敏感，仅当骨质脱钙>30%时，X线才可显示出异常征象。X线改变有以下4种表现：①溶骨性病变：X线表现有多个圆形，边缘清楚如钻凿状的骨质缺损阴影，常见于颅骨、骨盆、脊椎、股骨、肋骨及肱骨头;②弥漫性骨质疏松：常见于早期患者，多发于脊椎骨、肋骨、骨盆和颅骨，亦可见于四肢骨;③病理性骨折：常见于肋骨及脊柱，脊柱可呈压缩性骨折;④骨质硬化：仅见于少数患者，多为局限性硬化，并发生在溶骨性病变周围。
