1、妇科检查：妇科检查附件区是否可触及实性肿瘤，检查肿瘤质地、活动度等。早期肿瘤表面光滑、活动，晚期可不规则、固定，子宫直肠窝触及转移结节。
2、B超：妇科B超超声检查可观察肿瘤的大小、囊实性、子宫和附件的其他情况。本病可能多表现为单侧附件肿物，伴有不均匀回声增强及较大实性区域，血流信号可能丰富，但并无特异超声表现。
3、病理检查：卵巢纤维肉瘤大体病理为实性、白色肿瘤，切面为灰黄色或粉红色，质脆，似鱼肉状，散在出血灶。卵巢纤维肉瘤镜下特点：梭形细胞，呈人字形或席纹状排列，肿瘤细胞异型性明显(中-重度非典型)，核分裂象易见。核分裂象为诊断卵巢纤维肉瘤最重要的标准：核分裂象≤3/10HPFs为良性纤维瘤，核分裂象≥4/10HPFs为纤维肉瘤。
4、免疫组化：免疫组化对卵巢纤维肉瘤的诊断无特异性，但可协助诊断。