Zdravniki imajo več metod za diagnostiko raka, vključno s slikanjem, genomiko in laboratorijskimi testi. Dokončna diagnostika raka običajno zahteva biopsijo. Zdravnik običajno opazi nekaj, kar ga pripelje do suma na raka, in zahteva dodatne preiskave. Sumljivi simptomi, ki lahko kažejo na raka, ali znaki, ki jih opazi med rutinskim presejalnim testom ali fizičnim pregledom, pa tudi zdravstvene pritožbe pacienta lahko vodijo v zahtevo za dodatno testiranje.
Biopsija je najpogostejša vrsta diagnostičnega testa raka. Biopsije so običajno blago invazivni postopki, pri katerih zdravnik odstrani majhen kos tkiva in ga pošlje v laboratorij. Patolog v laboratoriju pregleda tkiva pod mikroskopom, da ugotovi, ali so celice rakave.
Po dokončni diagnozi raka zdravnik uporabi laboratorijske preiskave. Laboratorijski tehnik bo pregledal pacientovo kri ali urin, da bi ugotovil določene značilnosti raka, na primer, v kateri fazi je rak. Ti testi so ključnega pomena, ker zdravniku pomagajo določiti najboljši način za nadaljevanje zdravljenja.
Nekateri primeri laboratorijskih preiskav vključujejo CBC, teste krvnih beljakovin, citologijo urina in teste tumorskih markerjev. CBC ali popolna krvna slika meri količino različnih krvnih celic v telesu in se uporablja za diagnosticiranje raka krvi. Preskusi krvnih beljakovin odkrijejo nepravilnosti v beljakovinah imunskega sistema in se uporabljajo za diagnosticiranje multiplega mieloma. Citologija urina odkrije rakave celice v urinu, kar kaže na prisotnost raka v mehurju, ledvicah ali sečevodih. Preskusi tumorskih markerjev iščejo kemikalije, ki jih proizvajajo tumorji, in vključujejo test PSA za diagnosticiranje raka prostate, HCG za odkrivanje raka jajčnikov in testisov ter test alfa-fetoproteina za odkrivanje raka na jetrih.
Slikovni testi se lahko uporabljajo tudi za nekatere vrste diagnostike raka. Glede na področje telesa se lahko priporoča rentgensko slikanje, računalniška tomografija (CT), ultrazvok, pozitronska emisijska tomografija (PET) ali slikanje z magnetno resonanco (MRI). Vsi ti slikovni testi zagotavljajo slike dogajanja v telesu. Mamografi so pogosta oblika diagnostike raka, ki uporablja tudi slikovne preglede.
Včasih zdravniki iščejo spremembe v določenih genih, ki so povezane z razvojem raka. Izvajajo lahko genomske teste, kot so fluorescentna hibridizacija in situ ali FISH, testi ali polimerazna verižna reakcija ali PCR testi. Zdravniki lahko izvedejo test FISH, ko opravijo biopsijo dojke. Test FISH pokaže, ali ima pacient dodatne kopije gena HER2, kar bi kazalo na genetsko komponento raka dojke. PCR testi so obetavni kot metoda zgodnjega odkrivanja pljučnega raka.