传统的影像学检查是X线照片，腹部平片常常显示出异常。可见一些非特异性的征象，比如肠道扩张。肠壁增厚（看起来类似拇指印），肠内充气，很少情况下可见到门静脉气影。报道显示利用传统方法诊断和治疗AMI的死亡率超过70%。 在怀疑急性肠缺血的病例中，不建议行胃肠道的钡餐，主要原因是如果下一步还要进行动脉血管造影，这种高密度的对比剂质会干扰血管造影片的观察效果。 腹部CT会显示出肠壁增厚，肠系膜水肿以及腹水。 多排CT是有帮助的检查，因为其能获得SMA和SMV是否通畅以及肠道活力的信息。肠道缺血或者梗死在CT上的表现包括肠管扩张、肠壁增厚、增强异常以及壁内或者门静脉内气体。多排螺旋扫描的出现，现今CT血管造影可以为动脉和静脉血管以及肠道和其他腹部器官的解剖结构的评价提供更加详细的信息，因此作为一种诊断工具，其无疑将扮演越来越重要的角色。目前多排CT的血管影像检查（CT angiography）可以清楚地显示肠系膜血管的细节，有取代动脉血管造影的金标准地位的趋势。在新的循证医学标准出来之前，在肠系膜缺血的诊断中，肠系膜动脉血管造影仍是金标准。因为经导管血管造影对血管结构显示更清楚并且可以同时进行血管内给药治疗，所以它现今仍然是诊断AMI的主要手段。 AMI的早期诊断需要临床上有高度怀疑的指征以及更加积极的使用经导管血管造影。使用更加积极的方法来治疗AMI可以将死亡率降到50%或者更低。血管影可以显示肠系膜动脉（包括腹腔动脉和肠系膜上、下动脉）或静脉的阻塞。首先获得腹主动脉的正位像和侧位像。以评价近端肠系膜血管是否通畅。而侧位像最利于观察肠系膜动脉的起始段。如果近端腹腔及肠系膜上动脉（SMA）没有引起血流动力学明显改变的狭窄，那么进行选择性肠系膜上动脉血管造影以评价分支动脉和肠系膜上静脉的状况。选择性导管进入腹腔干，肠系膜上动脉和肠系膜下动脉，对于显示细节的解剖和侧支循环很有帮助。如果选择性肠系膜动脉的某一支闭塞，可能需要进行其它两支动脉的选择性造影，以评价是否有足够的侧枝循环建立以及肠系膜血管闭塞的时间。对急性栓塞，血管造影的发现包括造影剂的充盈缺损（常常在动脉分支处）、新月型凸起性闭塞以及距SMA起点3cm以上的远处闭塞，往往刚过结肠中动脉和第一空肠动脉两个分支。不幸的是，肠系膜血管缺血症状的严重程度与相应血管阻塞的程度一般都没有相关性。 相比CT而言，数字减影血管造影对于限制所需造影剂的量，有潜在的意义。症状典型的患者，如果发现有单一的血管阻塞，肠系膜上动脉是最多见被累及的。然而，实际上任何肠系膜血管的阻塞都可导致典型症状，特别是伴有其他肠道供血血管的慢性狭窄以及阻塞的病变时。非阻塞性肠系膜缺血的血管造影典型表象为肠系膜上动脉分支的尖细和剪断。 尽管血管造影可以提供急性肠系膜缺血详尽的细节，并可用于重症患者，比如带呼吸机的病人，但是其缺点是耗时更长。 由于敏感度不够，其他无创的血管影像技术例如磁共振血管造影（MRA）和超声在可疑AMI病人的检查中并不扮演重要角色。富有经验的多普勒超声医生，也能够发现血管狭窄和阻塞。然而，面对一个患者，腹部紧张，由于肠胀气而引起腹胀，超声有时还是难以诊断。 急性发作时需要进行急诊肠系膜动脉造影。不过，假如已经出现腹膜炎，这时进行肠系膜动脉造影，可能会延误生命抢救，患者可能更需要的紧急开腹治疗。行肠系膜血管造影，可获得腹主动脉一次收缩的正位像和侧位像。侧位像最利于观察肠系膜动脉的起始段。选择性导管进入腹腔干，肠系膜上动脉和肠系膜下动脉，对于显示细节的解剖和侧支循环变化很有帮助。
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