Bonfort et al.[20] hanno dedotto dalla letteratura che le manipolazioni cervicali realizzate su pazienti sofferenti di cefalea sarebbero più efficaci del massaggio e che avrebbero degli effetti a breve termine paragonabili ai trattamenti profilattici abituali per le cefalee cervicogeniche o le emicranie. Ciononostante nello stesso studio si afferma che, prima di poter trarre conclusioni definitive, è necessario effettuare ulteriori test in studi rigorosamente progettati, eseguiti ed analizzati con periodi di follow-up di durata sufficiente.

Una ricerca datata 2003 e un'altra datata 2004 dimostrarono che l'osteopatia non aveva effetti diversi da quelli di un placebo nel trattamento di certi dolori alla schiena cronici non specifici; gli autori hanno sottolineato comunque la difficoltà di prestare trattamenti placebo non terapeutici o antidolorifici, il che relativizza l'efficacia della ricerca stessa.

Nel 2005 una meta analisi di sei studi randomizzati, che coinvolgeva una valutazione in cieco del trattamento del dolore alla schiena in ambulatorio avrebbe rilevato che il trattamento osteopatico manipolativo (OMT) ridurrebbe significativamente il dolore alla schiena. Ha altresì concluso che il livello di riduzione del dolore è maggiore di quanto ci si potrebbe aspettare dal solo effetto placebo e che persiste per almeno tre mesi Tale meta analisi è stata però successivamente smentita da una seconda meta analisi del 2011 a causa dell'elevato rischio di bias

Più in generale, i risultati di studi randomizzati e controllati non mostrano alcuna efficacia dell'osteopatia. Una revisione sistematica del 2011 rileva come manchino studi che ne attestino l'efficacia nella cura del dolore muscolo-scheletrico; parimenti una revisione del 2013 mostra come non esista prova che possa essere efficace per una qualsiasi patologia pediatrica.

Secondo il NYU Langone Medical Center, la ragione fondamentale della quantità poco rilevante di ricerche pubblicate sul trattamento osteopatico è l'impossibilità di fare studi sulla manipolazione osteopatica in doppio cieco e controllati con placebo, in quanto gli studiosi non possono rendere ciechi sia il terapeuta che il paziente.

Ruffini et al, in una review sistematica del 2016 riguardante il trattamento osteopatico in ambito ginecologico ed ostetrico, affermano che il basso numero di studi e l'elevato rischio di bias degli studi inclusi nella review stessa hanno impedito qualsiasi indicazione sull'effetto della cura osteopatica.