Eine Röntgenuntersuchung zeigt meist das Ausmaß der Erkrankung und ist wegweisend für den weiteren Behandlungsplan. Vereinzelt kann auch ein weiterführendes MRT bzw. CT notwendig sein. Ein typisches Bild bei der Omarthrose ist eine Verschmälerung des Gelenkspalts. Bei fortgeschrittenem Krankheitsverlauf können auch sogenannte Osteophyten erkennbar sein. Dabei handelt es sich um knöcherne Anbauten um den Oberarmkopf.
Eine konservative Behandlung anhand von Physiotherapie, eventuell begleitet von entzündungshemmenden Schmerzmitteln, ist in der Regel der erste Behandlungsansatz. Sollte dadurch keine Besserung eintreten oder die Arthrose bereits zu weit fortgeschritten sein, kann auch eine Schulterarthroskopie zur Anwendung kommen.
Bei fortgeschrittenen Stadien bleibt als Therapiemöglichkeit oftmals nur der künstliche Gelenksersatz mittels Schulterprothese. Hier kommen heutzutage oft kleine schaftfreie Implantate ohne lange Komponenten im Schaft des Oberarmknochens (Oberflächenersatzprothesen) zum Einsatz, die den Knochenverlust minimieren. Wenn die Sehnenkappe um den Oberarmkopf zusätzlich schon geschädigt ist (Rotatorenmanschettenruptur) so werden inverse Schulterprothesen verwendet. Diese spezielle Form der Prothese funktioniert auch ohne intakte Rotatorenmanschette und ermöglicht eine gute Beweglichkeit ohne Schmerzen.
Die operativen Techniken und vor allem die Prothesenmodelle haben im Bereich der Schulterprothetik in den letzten Jahren große Fortschritte gemacht, sodass heute nach Versorgung mit einer dieser neuen Prothesen mit einem guten Ergebnis in Bezug auf Schmerzfreiheit und Beweglichkeit gerechnet werden kann.