肝癌的诊断方法包括影像学检查、血清学肿瘤标志物检查和肝穿刺活检。影像学检查有超声、CT、MRI，超声是常用初筛方法，CT增强扫描可明确病变范围，MRI对小肝癌等诊断价值高；血清学肿瘤标志物检查中甲胎蛋白是常用标志物但30%肝癌患者AFP不升高；肝穿刺活检用于难以确诊者但有风险，不同情况患者需谨慎评估。
计算机断层扫描（CT）：增强CT扫描对肝癌的诊断价值较高，能够清楚地显示肝癌的大小、数目、形态、部位、边界、肿瘤血供丰富程度以及与肝内重要血管的关系等，可明确病变范围，为治疗方案的选择提供重要依据。在年龄方面，一般人群均可进行CT检查，但儿童需谨慎评估辐射风险，尽量减少不必要的辐射暴露。对于有肾功能不全的患者，使用含碘造影剂时需特别注意，防止对比剂肾病的发生。
磁共振成像（MRI）：对肝癌的诊断具有较高的敏感性和特异性，在显示病灶、发现子病灶以及明确肿瘤与血管的关系方面优于CT。尤其是对于直径小于1cm的小肝癌，MRI的诊断价值更高。在不同年龄人群中，MRI检查的安全性相对较高，但对于体内有金属植入物（如心脏起搏器等）的患者则不适用。
血清学肿瘤标志物检查
甲胎蛋白（AFP）：是目前诊断肝癌常用的血清学标志物。AFP≥400μg/L，排除妊娠、慢性或活动性肝病、生殖腺胚胎源性肿瘤等，应高度怀疑肝癌；AFP在200-400μg/L之间，持续升高、影像学检查有肝癌特征性占位的患者也需密切关注。但约30%的肝癌患者AFP不升高，所以AFP正常不能完全排除肝癌的可能。在不同性别方面，一般无明显差异，但对于患有慢性肝病的不同性别患者，都需要结合其他检查综合判断。
肝穿刺活检
对于经过上述检查仍难以确诊的患者，可考虑肝穿刺活检。通过获取肝脏组织进行病理检查，以明确病变的性质。但肝穿刺活检属于有创检查，存在出血、肿瘤种植等风险。在年龄较小的患者中，进行肝穿刺活检需要更加谨慎评估风险收益比；对于凝血功能异常的患者，需先纠正凝血功能后再考虑是否进行活检；对于有明显出血倾向的患者则禁忌进行肝穿刺活检。
