滚动轴承的故障诊断技术主要有振动诊断技术、铁谱诊断技术、温度诊断技术、声学诊断技术、油膜电阻诊断技术和光纤监测诊断技术等，其中，振动、铁铺、温度诊断技术应用最普遍。 
1.振动诊断技术
轴承元件的工作表面出现疲劳剥落、压痕或局部腐蚀时，轴承运行中会出现周期性的脉冲信号。这种周期性的信号可有安装在轴承座上的传感器（速度型或加速度型）来接收，通过对振动信号的分析来诊断轴承的故障。
特点：振动诊断技术应用广泛；可实现在线监测；诊断快，诊断理论已成熟。
应用范围：特别适合旋转机械中轴承的故障监测。
2.铁谱诊断技术
轴承磨损颗粒与其工作状况有密切的联系。将带有磨损颗粒的润滑油通过一强磁场，在强磁场的作用下，磨粒按一定的规律沉淀在铁谱片上，铁谱片可在铁谱显微镜上作定性观察或在定量仪器上测试，据此判断轴承的工作状况。
特点：机器无需解体；投资低，效果好；能发现轴承的早期疲劳失效；可做磨损机理研究。
应用范围：适用于用润滑油润滑的轴承的故障诊断，对于用脂润滑的轴承较困难。
3.油膜电阻诊断技术
润滑良好的轴承，由于油膜的作用，内、外圈之间有很大的电阻。故通过测量轴承内、外圈的电阻，可对轴承的异常作出判断。

特点：对不同的工况条件可使用同一评判标准。对表面剥落、压痕、裂纹等异常的诊断效果差。