从功能的角度讲，下肢重要的功能是负重和运动。运动和负重相辅相成，下肢的骨骼是负重的基础，肌肉是运动的动力，关节是运动的枢纽，其他的软组织是负重和运动的稳定结构。双下肢借助骨盆与躯体相连，身体的重量通过骨盆传达到下肢。从人体前后位外形看，大腿呈外上斜向内下，小腿呈垂直状。因此，经股骨下传的重力方向也有顺应大腿外形的趋势，而经膝关节和小腿的重力方向则是垂直的。
    下肢的生理力线，一般是由髋关节中点至膝关节中点、由膝关节中点至踝关节中点。（见图1）在临床实际测量中，常以骨骼突起作为标志进行测量，即下肢的生理力线是从髂前上棘至踝关节保持中立位的第1、2趾蹼之间，该线正常应经过髌骨中点。如果该线位于髌骨内侧即为膝内翻畸形，该线位于髌骨外侧即为膝外翻畸形。
    X线观察，股骨下端的骨化中心一般在2～6岁阶段生长较快，儿童期间内外侧髁的边缘不规则，股骨髁间窝深而宽，在侧位像表现有局部透光区。胫骨上端的骨化中心也与股骨下端有类似情况，边缘不整；胫骨结节骨骺的变异较多，部分与胫骨上端骨化中心相互融合，部分是独立的骨化中心，有时呈分叶状。髌骨一般由多个骨化中心愈合而成，先是呈多数不规则的颗粒状，逐渐下半部愈合成一整体，以后与上部愈合。除骨骼影象外，应注意下肢的几条线和几个角度。
    股骨干轴线：在前后位X线片上，股骨干的轴线是一条直线。但如果股骨呈弧形弯曲，如临床上严重的膝内翻畸形影响到大腿，则股骨干轴线呈现上段与下段成角现象。
    膝关节股骨下端线：在前后位X线片上，股骨下端内、外侧髁最低点的连线即为膝关节股骨下端线，正常情况下，与膝关节胫骨上端线应是相互平行的。
    胫骨干轴线：在前后位X线片上，胫骨干的轴线为直线，即胫骨上、下段的中点连线。但某些严重的膝内翻畸形可表现为胫骨轴线呈弧线，胫骨上段轴线与下段轴线形成相互交角。
    膝关节胫骨上端线：在前后位X线片上，胫骨上端内、外侧髁最高点的连线即为膝关节胫骨上端线，正常情况下，与膝关节股骨下端线应是相互平行的。
    股骨角：股骨干下段轴线与膝关节股骨下端线在膝关节外侧所形成的角，称之为股骨角，正常为80°。
    胫骨角：胫骨干上段轴线与膝关节胫骨上端线在膝关节外侧所形成的角，称之为胫骨角，正常为90°。
    股胫角：股骨干下段轴线与胫骨干上段轴线在膝关节所形成的夹角，称之为股胫角，正常为10°。（图2）
    根据临床大量病例观察，大多数膝内翻患者的畸形发生胫骨上端，表现为胫骨角大于90°；大多数膝外翻患者的畸形发生在股骨下端，表现为股骨角小于80°。但也有一些特殊情况，如某些严重的膝内翻，畸形发生在整个下肢，股骨干和胫骨干都有可能形成向内弯曲的弧形；少数膝内外翻患者可能由于膝部骨骺发育异常所致；膝骨性关节炎的畸形常由于一侧软组织及关节的过度磨损所致，临床多为内侧磨损过度，因此表现为轻度膝内翻畸形，X线表现为股胫角大于10°，而胫骨角正常。