Морфологические изменения субхондральной костной ткани при остеоартрозе коленного сустава являются ключевым звеном патогенеза и могут предшествовать разрушению суставного хряща. Целью исследования было выявить характерные морфологические и морфометрические признаки остеосклероза и остеопороза в субхондральной зоне бедренной и большеберцовой костей. Выполняли анализ 40 участков костной ткани, полученных при эндопротезировании коленного сустава у 20 пациентов (12 женщин и 8 мужчин) в возрасте 58–75 лет с остеоартрозом III–IV стадий. При гистологической и морфометрической оценке с использованием световой микроскопии и расчетом индекса микрофрактуринга (MFI) установлены достоверные различия в толщине трабекул, интертрабекулярном расстоянии и степени микроповреждений между участками склероза и остеопороза. Повышенные значения MFI в зонах остеопороза могут отражать снижение прочности субхондральной кости. Полученные данные подтверждают диагностическую значимость морфометрической оценки субхондральной зоны и перспективность применения MFI как количественного критерия риска при планировании ортопедического лечения.