1、内分泌检查：由于多数垂体瘤具有分泌功能，通过对激素的检查及分析可确定垂体腺瘤的内分泌类型。在临床表现不明显且影像学尚不能提示有肿瘤时，垂体相关激素已经发生改变，一些垂体瘤病例单纯靠内分泌检测即可做确诊。例如促肾上腺皮质激素细胞腺瘤，部分病例从影像学上难以分辨肿瘤，此时可依靠内分泌检查完成诊断。
2、影像学检查：
（1）头颅X线平片：这是比较原始的诊断方法，根据蝶鞍骨质的变化、鞍区钙化等变化判断有无肿瘤及鉴别诊断，头颅侧位片可作为手术时蝶鞍形态的参考标志。
（2）CT扫描：仅对大型垂体瘤有诊断价值，微小垂体瘤容易漏诊，不能作为诊断垂体瘤的主要工具，可作为颅咽管瘤的鉴别诊断检查。
（3）MRI检查：鞍区增强MRI是诊断垂体瘤最重要的工具，可以清楚判断肿瘤大小、形态、位置及与周围结构的关系，即使直径2~3毫米的肿瘤也可显示。部分肿瘤信号与周围正常垂体组织近似，两者难以区分，需结合临床表现和内分泌检查进行诊断。
3、病理学检查：诊断的“金标准”方法。病理诊断分普通切片HE染色及免疫组化染色。HE染色可明确垂体腺瘤诊断，但无法区分肿瘤的内分泌类型。免疫组化染色根据肿瘤细胞内所含有的激素进行垂体腺瘤内分泌分型诊断。