直肠癌是最常见的肠道恶性肿瘤之一，大多数患者发现时已属于中晚期。其术后五年生存率的高低与是否能早期发现病变关系很大，因此应力争早期发现病变。直结肠癌的诊断方法多种多样，其中主要的检查方法是影像学。中华人民共和国卫生部颁发的结直肠癌诊疗规范（2010年版）中影像学检查指引如下：
1、结肠钡剂灌肠检查，特别是气钡双重造影检查是诊断结直肠癌的重要手段。但疑有肠梗阻的患者应当谨慎选择。
2、B型超声：超声检查可了解患者有无复发转移，具有方便快捷的优越性。
3、CT检查：CT检查的作用在于明确病变侵犯肠壁的深度，向壁外蔓延的范围和远处转移的部位。目前，结直肠病变的CT检查推荐用于以下几个方面：
（1）提供结直肠恶性肿瘤的分期；
（2）发现复发肿瘤；
（3）评价肿瘤对各种治疗的反应；
（4）阐明钡剂灌肠或内窥镜发现的肠壁内和外在性压迫性病变的内部结构，明确其性质；
（5）对钡剂检查发现的腹内肿块作出评价，明确肿块的来源及其与周围脏器的关系。
4、MRI检查：MRI检查的适应证同CT检查。推荐以下情况首选MRI检查：（1）直肠癌的术前分期；（2）结直肠癌肝转移病灶的评价；（3）怀疑腹膜以及肝被膜下病灶。
5、 经直肠腔内超声：推荐直肠腔内超声或内镜超声检查为中低位直肠癌诊断及分期的常规检查。
6、PET-CT：不推荐常规使用，但对于常规检查无法明确的转移复发病灶可作为有效的辅助检查。
7、排泄性尿路造影：不推荐术前常规检查，仅适用于肿瘤较大可能侵及尿路的患者。
各种检查方法不断改进，但目前仍以结肠造影为基本检查方法。
较大的直肠癌 X线检查或会漏诊
根据医生经验来看，较大的直肠癌（例如直径达5cm以上者），X线检查可能会发生漏诊。客观原因是由于直肠有其解剖特点。钡灌肠检查时不易观察其全长，不易观察其各壁边缘，不易观察其粘膜皱襞情况。直肠远端不易充钡，尤其插管太深时，多不能观察到此处：直肠本身粗细不均，壶腹部较粗，其余部分较细，有时走行有些迂曲，侧位观察对比度差，所以直肠各壁（尤其壶腹部的前后壁）有时不易满意观察；由于钡灌肠时直肠不能为检查者触及，故观察粘膜皱襞有一定困难。此外直肠易于乙状结肠及末端回肠重叠。这都是观察病变的不利因素。另一方面，肿瘤的某些特殊情况也增加了诊断的困难，如直肠癌继发感染时，常有激惹现象，给观察病变带来一定困难。 较大的直肠癌漏诊的发生主要是由于检查方法台粗糙。
因此，有时病人做了钡灌场检查还要做内腔镜检查。