眼眶的脂肪抑制序列MRI可顯示受累視神經信號增粗、增強；頭部MRI除可以幫助鑒別鞍區腫瘤等顱內疾病導致的壓迫性視神經病外，還可以了解蝶竇和篩竇情況，幫助進行病因的鑒別診斷；更為重要的是，通過MRI了解腦白質有無脫髓鞘斑，對選擇治療方案以及患者的預后判斷有參考意義。對典型的炎性脫髓性視神經炎，臨床診斷不需做系統的檢查，但應注意查找其他致病原因，如：局部或全身感染以及自身免疫病等；以下指引征需系統檢查與其他視神經病鑒別：發病年齡在20～50歲的范圍之外；雙眼同時發病；發病超過14d視力仍下降。

眼部檢查患眼瞳孔常擴大，直接光反應遲鈍或消失，間接光反應存在。單眼受累的患者通常出現相對性傳入性瞳孔障礙，該體征表現為，患眼相對于健眼對光反應緩慢，尤其在檢查者將光線在兩眼之間交替照射時，緩解的瞳孔直徑比健眼大。眼底檢查，視乳頭炎者視盤充血、輕度水腫，視盤表面或其周圍小的出血點，但滲出物很少。視網膜靜脈增粗，動脈一般無改變。球后視神經炎者眼底無異常改變。