低级别胶质瘤通过影像学、组织病理学和分子诊断相结合的方式确诊，影像学主要通过计算机断层扫描，即CT和核磁共振成像MRI为主，尤其是核磁。低级别胶质瘤通常在T1序列上为低信号，T2序列上为高信号，多数边界清楚。60%的低级别胶质瘤会出现一定程度的增强，和成人不同，在儿童这并不是恶性特征。波谱核磁MRS多数会有相应提示，最终诊断需要通过手术或者活检获得肿瘤细胞病理，最终确诊和分级。
影像学是从宏观来判断，组织病理学是从细胞水平判断，基因诊断是从分子角度协助判断，为重要补充。需要注意的是，不同肿瘤级别不同，可以生长不均匀或存在多种成分，因此单纯活检准确性可能会受到一定影响。有经验的医生从CT上或核磁上就可以大体判断出低级别胶质瘤，但是准确判断还需进行病理检查。
