如有典型子宫肌瘤的病史和体征，并经双合诊，诊断多无困难。但亦不尽然，尤其很小的无症状的肌瘤，或肌瘤合并妊娠，子宫腺肌病或肌瘤有囊性变及附件炎块等，有时亦会发生误诊，一般误诊率约为6%。另外，子宫出血、疼痛、压迫症状，并非子宫肌瘤所特有。
子宫颈肌瘤或阔韧带肌瘤，尤其是长大后，由于位置改变常影响肌瘤的正确诊断。如宫颈后肌瘤长大后，可嵌顿于盆腔内，并突出阴道使后穹窿消失；或宫颈上部肌瘤长大升入腹腔，而正常子宫体坐于宫颈肌瘤之上，把宫体当成肿瘤。而且宫颈可移位于耻骨弓后而难以清楚暴露，尤其是阔韧带内肌瘤长大到一定程度，并嵌顿于盆腔或上升至腹腔时，宫颈上移难以暴露清楚。故凡遇有难暴露之宫颈的盆腔肿块，有助于拟诊这两个特殊部位的子宫肌瘤。
一、超声检查 ：区别肌瘤是否变性或有否恶性变提供参考，又有助于卵巢肿瘤或其他盆腔肿块的鉴别。
二、探测宫腔 ：必须注意子宫腔往往迂回弯曲，或被粘膜下肌瘤阻挡，使探针不能完全探入，或为浆膜下肌瘤，宫腔往往不增大，反而造成误诊。
三、X光平片：肌瘤钙化时，表现为散在一致斑点，或壳样钙化包膜，或边缘粗糙及波浪状的蜂窝样。
四、诊断性刮宫：小的粘膜下肌瘤或是功能失调性子宫出血，子宫内膜息肉不易用双合诊查出，可用刮宫术协助诊断。如为粘膜下肌瘤，刮匙在宫腔感到有凸起面，开始高起后又滑低，或感到宫腔内有物在滑动。但刮宫可刮破瘤面引起出血、感染、坏死，甚至败血症，应严格无菌操作，动作轻柔，刮出物应送病理检查。疑为粘膜下肌瘤而诊刮仍不能明确者，可采用子宫造影术。
五、子宫输卵管造影：理想的子宫造影不但可显示粘膜下肌瘤的数目、大小，且能定位。
六、CT与MRI; 一般不需使用此两项检查。CT诊断肌瘤其图象只表达特定层面内的详细内容，图象结构互不重叠。子宫良性肿瘤CT图象是体积增大，结构均匀、密度+40～+60H（正常子宫为+40～+50H）。
MRI诊断肌瘤时，对肌瘤内部有无变性、种类及其程度呈不同信号。肌核无变性或轻度变性，内部信号多均一。反之，明显变性者呈不同信号。
