X線檢查
X線檢查一直是診斷慢性非特異性潰瘍性結腸炎的重要方法，即使結腸鏡應用后，其在診斷和鑒別診斷方面仍具有獨有的價值，是慢性非特異性潰瘍性結腸炎診斷的重要措施。⑴腹部平片：在臨床上已很少應用腹部平片診斷慢性非特異性潰瘍性結腸炎，其最重要的價值在于診斷中毒性巨結腸。對中毒性巨結腸患者應每隔12～24h作一次腹部平片檢查，以監測病情變化。X線表現為結腸橫徑超過5.5cm，輪廓可不規則，可出現“指壓跡”征。
⑵鋇劑灌腸檢查：鋇灌腸檢查是慢性非特異性潰瘍性結腸炎診斷的主要手段之一，但X線檢查對輕型或早期病例的診斷幫助不大。氣鋇雙重對比造影明顯優于單鋇劑造影，有利于觀察黏膜水腫和潰瘍。
⑶腸系膜上或腸系膜下動脈選擇性血管造影：血管造影可使病變部位的細小血管顯影，對本病的診斷可提供有力幫助。典型表現可見腸壁動脈影像有中斷、狹窄及擴張，靜脈像早期則顯示高度濃染，而毛細血管像顯示中度濃染。
CT和MRI檢查
以往CT很少用于腸道疾病的診斷，而隨著技術的提高，CT可模擬內鏡的影像學改變用于慢性非特異性潰瘍性結腸炎的診斷。表現有：
⑴腸壁輕度增厚。
⑵增厚的腸壁內可顯示有潰瘍。
⑶增厚的結腸壁內、外層之間呈環狀密度改變，似“花結”或“靶征”。
⑷可顯示慢性非特異性潰瘍性結腸炎的并發癥，如腸瘺、肛周膿腫。但CT所示腸壁增厚為非特異性改變，且不能發現腸黏膜的輕微病變和淺表潰瘍，對慢性非特異性潰瘍性結腸炎的診斷存在有一定的局限性。
結腸鏡檢查
結腸鏡檢查是診斷慢性非特異性潰瘍性結腸炎最重要的手段之一，既可直接觀察結腸黏膜的變化，可確定病變的基本特征和范圍，又能進行活組織檢查，因此，可以大大提高診斷慢性非特異性潰瘍性結腸炎的準確率，對本病的診斷有重要價值。此外，在慢性非特異性潰瘍性結腸炎癌變監測過程中也起著十分重要作用。但病變嚴重并疑將穿孔、中毒性結腸擴張、腹膜炎或伴有其他急腹癥時，應列為結腸鏡檢查的禁忌證。內鏡下黏膜形態改變主要表現為糜爛、潰瘍和假息肉形成，表現為：黏膜多發性淺表潰瘍，伴充血、水腫，病變多從直腸開始，呈彌漫性分布；黏膜粗糙呈細顆粒狀，黏膜血管模糊，質脆易出血；病變反復發作者可見到假息肉，結腸袋消失、腸壁增厚等表現。
⑴在活動期，受累的同一腸段的改變幾乎均勻一致。初期主要是黏膜充血、水腫，血管紋理紊亂、模糊，半月襞增厚，腸管常呈痙攣狀態；隨后黏膜面變粗糙，出現彌漫分布、大小較一致的細顆粒，組織變脆，有自然出血或接觸出血，腔內有黏液性分泌物；進一步發展則黏膜出現糜爛，伴有許多散在分布的黃色小斑，乃隱窩膿腫形成后膿性分泌物附于腺管開口所致；而后黏膜面形成許多潰瘍，潰瘍較小而表淺，針頭樣、線形或斑片狀，形態不規則，排列無規律，圍繞腸管縱軸和橫軸相互交錯，這是慢性非特異性潰瘍性結腸炎內鏡下的重要特征。周圍黏膜亦有明顯充血糜爛等炎性反應，幾乎無正常殘存黏膜可見。
⑵在緩解期，內鏡的主要表現為黏膜萎縮和炎癥性假息肉。因本病的病理改變一般不超過黏膜下層，所以不形成纖維化和瘢痕，可完全恢復正常。病情較輕者，炎癥消退后腸黏膜充血、水腫也逐漸消失，潰瘍縮小呈細線狀或愈合消失，滲出物吸收；慢性持續型或復發緩解型病例，腸黏膜出現萎縮性改變，色澤變得蒼白，血管紋理紊亂，黏膜正常光澤喪失，略顯干燥，殘存黏膜小島可因上皮和少量纖維組織增生可形成假性息肉，假性息肉多少不定，大小不等，可有蒂或無蒂。黏膜橋是潰瘍反復發作向下掘進，而邊緣上皮不斷增生，在潰瘍上相對愈合連接，兩端與黏膜面連接而中間懸空的橋狀形態而形成的，并非慢性非特異性潰瘍性結腸炎所特有。
⑶在晚期，嚴重且反復發作的慢性非特異性潰瘍性結腸炎者，可出現結腸袋消失，腸管縮短，腸腔狹窄，黏膜面粗糙呈蟲咬樣，形成X線上所謂鉛管樣結腸。暴發性慢性非特異性潰瘍性結腸炎是引起中毒性巨結腸最常見的原因。內鏡檢查可見病變累及全結腸，正常形態消失，腸腔擴大，結腸袋和半月襞均消失，黏膜明顯充血、糜爛、出血并見潰瘍形成，大片黏膜剝脫。因腸壁菲薄，必須指出爆發性慢性非特異性潰瘍性結腸炎并中毒性巨結腸時應禁忌內鏡檢查，否則極易引起穿孔或使病變進一步加重。結腸鏡下活體組織學檢查呈炎性反應，可根據隱窩結構、固有層內的炎癥細胞浸潤程度及炎癥的分布，來區分急性與慢性病變，以糜爛、潰瘍、隱窩膿腫、腺體異常排列、杯狀細胞減少及上皮的變化較常見。隱窩形狀不規則、擴張或分支是慢性慢性非特異性潰瘍性結腸炎的表現，也可有隱窩萎縮，使黏膜面變形。固有層中可見中性粒細胞、單核細胞、漿細胞等炎癥細胞浸潤，也可見帕內特細胞（潘氏細胞）化生。
超聲顯像
因腸腔內氣體和液體的干擾，超聲顯像難以得到滿意的結果，因此，超聲顯像被認為不適合于胃腸疾病的檢查，但仍有學者致力于超聲在胃腸疾病診斷中應用價值的探索。研究者提出慢性非特異性潰瘍性結腸炎的主要超聲征象是腸壁增厚，范圍在4～10mm（正常為2～3mm）；同時可顯示病變的部位、范圍和分布特點。