Головка на рентгенограмме определяется в виде полушаровидной тени с четкими контурами.

Большой бугорок на задней рентгенограмме представляется в виде выпуклости верхнего наружного контура. Между головкой и большим бугорком определяется небольшое углубление — анатомическая шейка, в области которой нередко виден плотный костный тяж, являющийся следом синостоза.

На фоне губчатой структуры кости несколько ниже анатомической шейки видна тень малого бугорка. Верхний край его представляется изогнутой линией, которая внизу переходит в тень внутренней грани межбугорковой бороздки. Ниже теней большого и малого бугорков располагается несколько истонченная, без четких границ, часть плечевой кости— хирургическая шейка.

Костная структура губчатого вещества головки плечевой кости представляется в виде множества мелких ячеек. В области анатомической шейки или несколько дистальнее ее иногда определяются небольшие округлые просветления, отображающие отверстия каналов, питающих кость сосудов.

Компактное вещество головки имеет вид тонкой, интенсивной тени.