慢性硬膜外血肿的诊断有赖影像学检查。绝大多数病人均有颅骨骨折，而且骨折往往穿越硬膜血管压迹或静脉窦。CT扫描的典型表现，是位于脑表面的梭形高密度影，周界光滑，边缘可被增强，偶见钙化。MRI于T1和T2加权图像上均呈边界锐利的梭形高信号区。
迟发性硬膜外血肿：迟发性血肿的意义是影像学检查的概念，即首次CT扫描时没有明显影像异常而是在相隔几小时甚至十多天之后再次复查时，才发现的血肿，故谓之迟发，并不是指血肿的期龄或病程的急缓。迟发性硬膜外血肿占整个硬膜外血肿的5%～22%，教育`网搜集整理男性青年较多。其发病机理，可能是由于病人头部外伤时存在硬脑膜的出血源，便因伤后脑组织水肿、其他先此形成的血肿及某些引起颅内压增高的因素，形成了填塞效应而对出血源有压迫作用。但继后若采用过度换气、强力脱水、脑脊液漏、清除颅内血肿及手术减压等措施，或因全身性低血压的影响使颅内高压迅速降低，突然失去了堵塞效应，故而造成硬脑膜自颅骨剥离，遂引起迟发性硬膜外血肿。临床上，这类病人常有病情突然恶化或首次CT为阴性而病情却无好转时应立即复查CT，明确诊断。一旦诊断确立，应尽早手术清除。迟发性硬膜外血肿与慢性硬膜外血肿相比，预后明显较差。