化脓性鼻窦炎的影像学表现具有一定的特征性，以下是不同检查手段下的观察结果：
在X线平片中，副鼻窦内侧壁会显示出异常，粘膜层可能会呈现出线状或波浪状的增厚，这是由于炎症和积液导致的。窦腔内可见积液或脓液的积聚，形成气-液平面，坐位时更加明显，甚至可能导致窦壁的硬化和变白，显示出炎症的严重程度。
在CT扫描中，鼻窦的粘膜增厚更为清晰，呈现出均匀或略带波浪状的软组织密度，其表面可能不规则并环形增强。窦腔内积液表现为软组织密度，可能是脓液。窦壁骨质可能出现增厚，密度增高，显示出炎症对骨骼结构的影响。如果合并有窦腔内的息肉，会表现为单发或多发的圆形或长圆形软组织密度占位，无强化现象。
MRI检查则揭示了不同的影像特征，鼻窦内的气体被混浊的T1低信号和T2高信号取代，表明炎症已导致鼻窦内气体丧失。骨壁保持完整，无破坏。在静脉增强的T1权重像上，增厚的粘膜会均匀强化，提供炎症活动的间接证据。
鼻窦化脓性病变是儿童的一种常见病，近年来日益受到临床上的重视，有的科学家在一般看来健康的儿童中进行鼻窦X线拍片检查，发现大约50%的鼻窦有病变，如果对这些儿童进行上颌窦穿刺冲洗，就有1/3左右可以冲洗出脓液。近些年来，甚至发现很多幼儿患鼻窦炎。另外其发病率也与各鼻窦发育先后不同有关，出生后上颌窦及筛窦就有感染的可能；到2 ～3 岁后，额窦及蝶窦才发育，儿童多在7岁以后患额窦炎，而蝶窦部位最深，细菌不易侵入，很少有炎症出现。