发现肝脏有占位病变后，首先要定性论断，即确定病人肝脏占位的性质，是良性还是恶性。定性论断的手段主要是检查甲胎蛋白的含量，必要时可进行多次检测，并配合肝功能化验、肝炎病毒指标检测。
甲胎蛋白是当前诊断肝细胞癌最特异的标志物。它原本是胚胎卵黄囊和肠道产生的一种糖蛋白，为胎儿的正常血浆蛋白成分，胚胎第6周开始出现，12—16周达最高水平，出生后数周消失。当成人肝细胞恶变后又可重新获得这一功能。AFP对肝癌的诊断在各种诊断方法中专一性仅次于病理诊断。如AFP大于200µg／L持续8周，并排除妊娠和生殖腺胚胎癌的AFP诊断肝癌的可靠性达98％，为目前最好的早期诊断方法，亦可作为反映病情变化和治疗效果的指标。因检测方法灵敏度的提高，在一部份肝炎、肝硬化及少数消化道癌如胃癌、结肠癌、胰腺癌等转移性肝癌，以及孕妇、新生儿及睾丸或卵巢的生殖腺胚胎癌亦可测得低浓度AFP。故AFP检测结果，必须联系临床才有诊断意义。
各种影像学检查不但可以配合定性论断，还可以进行定位论断，也就是进一步确定肝脏占位病变在肝脏上的位置、大小、数目及其与周围组织的关系，定位诊断最常用的是CT、核磁共振扫描成像、B超，必要时可应用肝动脉血管造影，为能否手术治疗提供依据。
CT扫描，尤其是动态增强CT扫描，已成为肝脏疾病最常用的检查方法。动态增强CT扫描可显示肝脏动脉早期、动脉晚期、门静脉期及延迟期的四期增强影像。肝脏占位性病变CT诊断的目的：一是定性，二是了解肝脏及腹腔内有无转移，三是为制订治疗方案提供依据。
磁共振成像（MRl)虽然对软组织有较高的分辨率，但对肝脏的检查一般认为不优于CT。
B超分辩率不如肝脏CT和磁共振成像，但价格低廉，适于和甲胎蛋白结合起来开展普查工作，临床上也常在B超引导下行肝脏穿刺取肝组织活检。
肝动脉造影由股动脉插管选择性肝动脉造影。因为肝脏肿瘤血液供应主要来自肝动脉，肝细胞癌是典型的多血管性肿瘤，造影可显示肿瘤血管的一些特征：动脉明显扩张，肿瘤区血管走型偏移或牵伸，新形成的血管畸形或扭曲，门静脉栓塞，有时血管硬化，管腔不规则呈节段状，异常的血管限定在肿瘤区内，与肿瘤实际大小相符。造影可能显示1—2cm大小的肿瘤结节，可以定位；可能发现肝内的子瘤灶。选择性肝血管造影同时用于手术前判定肝细胞癌范围并进行定向介入治疗。
其他的检测手段还有PET-CT、放射性同位素诊断等。PET-CT是将PET(功能代谢显像)和CT(解剖结构显像)两个已经成为相当成熟的技术相融合，实现了PET、CT图象的同机融合，使PET的功能显像与螺旋CT的精细结构显像两种最高档显像技术的优点融于一体，形成优势互补，一次成像即可获得PET图像，又可获得CT图像，既可准确地对病灶进行定性，又能准确定位，其诊断性能及临床实用价值更高。是当今最完美、最高档的医学影像技术，近20年来在肿瘤诊断领域最重要的发展。放射性同位素诊断：将放射性元素制成示踪剂，让其进入人体需检查的脏器中，根据示踪剂的不同和肿瘤类型的差异，同探测仪器将探测的放射性分布拍成照片，根据放射性分布来诊断肿瘤的部位和大小。这种方法对病人无创伤，特别是甲状腺、脑、肺、肝等处肿瘤诊断有帮助。
另外在定性诊断没有确定之前应定期进行复查。因为在肝癌患者中，肝癌肿瘤细胞的倍增时间为22天，在22天中，肝癌的肿瘤细胞数就翻一番，因此，对于高度怀疑肝癌者，应每10－14天做1次有关肝癌方面的检查，如B超、CT、甲胎蛋白的测定等，如果不是高度怀疑也应每月捡查1次，以防漏诊、延误治疗。
肝脏恶性肿瘤的诊疗讲究“早发现、早诊断、早治疗”，要做到这一点，临床医生就必须将“定性诊断、定位诊断、定期诊断”三种诊断模式完美的应用到工作中，才能更好的为患者服务。
