X线检查：
选择性肝动脉造影仍是最敏感的检查方法，对多血管的肝肿瘤，直径小于0.5cm亦能显示，但对少血管的直径须达2cm方能确诊。肝左叶肿瘤，特别是少血管的，血管造影容易漏诊。
肝癌绝大多数是多血管的，血管造影主要表现为肿瘤血管和肿瘤染色，约占95%以上。其次为肿瘤包绕动脉征、动静脉瘘、肿瘤湖等表现。
超声显像：
实时B型超声显像可显示癌瘤实性暗区或呈光团，当癌肿坏死液化时，可出现液性暗区。其分辨低限为2cm，对早期定位诊断有一定价值，但须重复检查并结合其他指标进行诊断。
电子计算机X线体层扫描（CT）：
图像通常表现为局灶性周界比较清楚的密度减低区。亦可呈边缘模糊或大小不等的多发阴影。CT可显示2cm大小的肿瘤。如应用造影剂作动态CT，可增强对比而提高分辨力。最近，使用乳化的有机碘化油注入肝动脉，间隔1～2周后做CT扫描，能发现0.3cm大小的肿瘤。
核磁共振成像（MRI）：
可显示肿瘤包膜的存在，脂肪变性、肿瘤内出血、坏死；肿瘤纤维间隔形成，肿瘤周围水肿，肝结节及门静脉和肝静脉受侵犯等现象。MRI对肝细胞癌（HCC）检查的最小直径可为1.5cm。
核素成像（RN）：
肝癌在显像上的典型表现为局限性放射性缺损区。但平面显像只能定位，不能定性。定性诊断需进行阳性显像（99mTc-PMT或67Ga）或肝血池显像。若想再度提高诊断准确率，可进行单光子发射计算机断层仪（SPECT）断层显像，此类方法应用较多。