诊断卵巢癌是比较复杂的过程，患者可能是通过体检超声，或肚子不舒服到妇科医生就诊后所发现，通常先做的是超声检查，发现异常包块后再进行肿瘤标记物检测，如果发现比正常人升高很多，可能怀疑有卵巢癌的可能性。
真正进入可疑是卵巢癌的范畴后，需要做的检查，一方面因为可能是其他恶性肿瘤转移过来，所以要确认病理类型真的是卵巢癌，而确认需要靠病理诊断进行，如腹水细胞学的病理、肿瘤组织的穿刺病理、腹腔镜手术取得部分肿瘤组织送病理等。
另外一方面，除了要确定是卵巢癌外，还应明确患者的肿瘤已经扩散到哪种程度。通常需要进行胸腹盆CT的全面检查，才能知道是否有其他部位的播散转移，或淋巴结转移。因此卵巢癌的检查并不涉及到首选是哪项，最初筛查通常靠超声和肿瘤标记物，之后确定检查是病理，而肿瘤的具体累及范围，便可能靠CT检查来判断。
