1.實驗室檢查
由於腹膜後腫瘤多數為間葉組織來源，而非上皮來源，因此即便是惡性，也很少引起常見的上皮類腫瘤標誌物（如癌胚抗原等）的升高，臨床上缺乏特異的腫瘤指標。少數神經內分泌來源的腫瘤可以引起一些標誌物的升高（如神經母細胞瘤表達神經元特異性烯醇化酶NeuronSpecificEnolase，NSE等），但其準確性仍缺乏足夠的依據。此外，一些有功能的腹膜後腫瘤可以引起生化以及一些激素水平的改變。
2.影像學檢查
腹膜後腫瘤的影像學檢查是其診斷的主要依據。盡管超聲是最簡便最經濟的檢查手段之一，但是由於腹膜後腫瘤位置深在，前方的氣體通常會對超聲造成幹擾，因此對於腹膜後腫瘤的影像學檢查，首選是增強的CT或MRI。由於腹膜後腫瘤病理類型多樣，腫瘤質地差別較大，甚至同一腫瘤也表現出明顯不同的異質性，因此CT或MRI的表現並不一致。腹膜後腫瘤缺乏特異性的定性影像學征象，定性診斷存在一定的困難，以下征象常提示為惡性病變：①發現腫瘤鄰近組織與血管受侵和遠處器官和淋巴結轉移。②腫瘤邊緣不規則，與周邊器官分界不清，周圍器官與腫瘤接觸麵出現異常密度，提示鄰近器官受累，惡性腫瘤可能性大。③腫瘤直接侵犯致骨質破壞或其他部位出現轉移灶。④CT、MRI提示腫瘤不均勻強化、顯示血供豐富，多為惡性腫瘤。
3.病理學檢查
腹膜後腫瘤病理類型多樣，預後也迥異，但多數均需要手術治療，對放化療有效的腫瘤較少。因此，除非無法進行手術切除，又需要進一步明確病理性質以便采取更有針對性的治療時，方考慮進行活檢病理檢查。活檢通常主張采用粗針（CoreNeedle）穿刺，以便獲得足夠的組織樣本，進行病理及免疫組化分析，甚至基因檢測確定是否有合適的靶向治療。
