Temporomandibulaarisen nivelen (TMJ) poikkeavuuksia ei voida luotettavasti arvioida kliinisellä tutkimuksella. Magneettikuvaus (MRI) voi kuvata nivelen poikkeavuuksia, joita ei nähdä millään muulla kuvantamismenetelmällä, ja siksi se on paras menetelmä TMJ:n tilan diagnostiseen arviointiin. Kuvantamisdiagnostiikkaan lähetetyillä potilailla, joilla on temporomandibulaarinen nivelsairaus (TMD), vallitsevana löydöksenä on välilevyn siirtymiseen liittyvä sisäinen häiriö. Tämä löydös on huomattavasti yleisempi kuin oireettomilla vapaaehtoisilla, ja sitä esiintyy jopa 80 prosentilla potilaista, jotka lähetetään peräkkäin TMJ-kuvantamiseen. Lisäksi tietyntyyppisiä välilevyn siirtymiä näyttää esiintyvän lähes yksinomaan TMD-potilailla, nimittäin täydellisiä välilevyn siirtymiä, jotka eivät pienene suun avautuessa. Välilevyn siirtymään voi lisäksi liittyä muita nivelensisäisiä poikkeavuuksia, pääasiassa nivelen effuusiota (joka tarkoittaa enemmän nestettä kuin oireettomilla vapaaehtoisilla) ja mandibulaarisen kondyylin luuytimen poikkeavuuksia (joita ei havaita vapaaehtoisilla). Nämä tilat näyttävät liittyvän läheisesti toisiinsa. Lähes 15 prosentilla TMD-potilaista, jotka lähetetään peräkkäin TMJ:n magneettikuvaukseen, on nivelen effuusio, ja noin 30 prosentilla heistä on luuytimen poikkeavuuksia. Kirurgisesti valitusta aineistosta, jossa oli histologisesti dokumentoituja luuydinpoikkeavuuksia, lähes 40 %:lla oli nivelen effuusio. Välilevyn siirtymä on useimmiten molemminpuolinen, mutta nivelrikko näyttää olevan yksipuolinen tai niin, että kontralateraalisessa nivelessä on vähemmän nestettä. Poikkeava luuydin on myös useimmiten yksipuolinen. Monilla potilailla on yksipuolinen kipu tai enemmän kipua toisella puolella. Regressioanalyysissä potilaan itsensä ilmoittama TMJ-kivun puolen ero oli positiivisesti riippuvainen TMJ-eritteestä ja kondyylin luuytimen poikkeavuuksista, mutta negatiivisesti riippuvainen kortikaalisen luun poikkeavuuksista. Niistä nivelistä, joissa oli effuusiota, vain neljäsosassa esiintyi nivelrikkoa. Näyttää siis siltä, että TMD-potilailla on alaryhmä, jolla on vakavampaa nivelensisäistä patologiaa kuin pelkkä välilevyn siirtymä, ja useimmiten ilman nivelrikkoa. On kuitenkin korostettava, että potilaat, joilla on TMD-nivelen effuusio ja/tai epänormaalia luuydintä alaleuan kondyylissä, näyttävät muodostavan vain pienen osan (alle neljänneksen) peräkkäisistä TMD-potilaista, jotka lähetetään diagnostiseen TMD-kuvantamiseen. Suurimmalla osalla potilaista on sisäinen häiriö, joka liittyy välilevyn siirtymään, mutta johon ei liity nivelen poikkeavuuksia. Nivelreumaa ja muita niveltulehduksia sairastavilla potilailla TMJ-oireet voivat jäljitellä yleisempiä TMD-oireita. Magneettikuvauksen avulla on useimmissa tapauksissa mahdollista erottaa nämä potilaat potilaista, joilla ei ole nivelkalvon proliferaatiota.