Αυξημένη οστική πυκνότητα παρατηρείται στις ακόλουθες καταστάσεις:
(1) Σκληρωτική υπερπλασία: Η σκληρωτική υπερπλασία προκύπτει από την αύξηση της οστικής μάζας. Αντιπροσωπεύει μια αντισταθμιστική αντίδραση του οργανισμού και παρατηρείται σε πολλές ασθένειες. Η εντοπισμένη σκληρωτική υπερπλασία εμφανίζεται σε χρόνιες φλεγμονές και κακοήθεις όγκους των οστών. Γενικευμένη σκληρωτική υπερπλασία παρατηρείται στην οστεοπέτρωση, στη νεφρική οστεοδυστροφία και στη φθορίωση.Ακτινολογικά, αυτό εκδηλώνεται ως αυξημένη οστική πυκνότητα, πάχυνση του φλοιού, διεύρυνση των διαφύσεων, στένωση ή απουσία μυελικών κοιλοτήτων και εξαφάνιση των δοκίδων, που εμφανίζονται ως πυκνές εικόνες. Το οστικό όγκο στο οστεοσάρκωμα, αν και εμφανίζει υπερπλασία και σκλήρυνση, δεν αποτελεί αντισταθμιστική αντίδραση, αλλά αποτελεί μέρος του νεοπλασματικού ιστού.Η συμπίεση των οστών παρατηρείται συχνότερα σε σπονδυλικές συμπιεστικές κατάγματα, αν και εμφανίζεται επίσης σε περιπτώσεις ισχαιμικής νέκρωσης των οστών, όπου η αυξημένη πυκνότητα εμφανίζεται συνήθως ετερογενής. (3) Ενδοοστική ασβεστοποίηση: Ενδοοστικές βλάβες όπως όγκοι, φλεγμονώδης ιστός, διαταραχές του μυελού των οστών και ισχαιμικές καταστάσεις μπορούν να προκαλέσουν ενδοοστική ασβεστοποίηση, η οποία εμφανίζεται ως εικόνες υψηλής πυκνότητας, κοκκώδεις και χωρίς διακριτή δομή.
(4) Ανώμαλη ενδοοστική απόθεση ορυκτών: Ουσίες όπως ο μόλυβδος, ο φώσφορος και το βισμούθιο που εισέρχονται στον ανθρώπινο οργανισμό αποτίθενται σε μεγάλο βαθμό στα οστά. Κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης, η απόθεση συμβαίνει κυρίως στην ταχέως αναπτυσσόμενη μεταφύση, εκδηλώνοντας ως ζώνες αυξημένης πυκνότητας. Στους ενήλικες, αυτές είναι λιγότερο ορατές.