Debido a que los síntomas son escasos al comienzo y muchas veces similares a los de otras patologías banales, lo más frecuente es que el tumor sea detectado o sospechado durante una revisión ginecológica o una exploración motivada por otra causa.
Ante la sospecha de un cáncer de ovario, el médico habitualmente realiza una ecografía para obtener información acerca del tamaño y forma del ovario. La tomografía computarizada (TAC) también tiene interés para el diagnóstico de los tumores ováricos ya que suele ofrecer una imagen más definida de la lesión y de su posible extensión a otros órganos.
También es posible detectar determinadas sustancias en la sangre que actúan como marcadores del tumor y que permiten sospechar el tumor cuando aumentan en la sangre. La más importante es el CA-125.
Los marcadores tumorales no son totalmente específicos y pueden también elevarse en otras circunstancias. Además, la ausencia de niveles sanguíneos elevados tampoco descarta la existencia de un cáncer de ovario. Por estos motivos, se usan sobre todo para complementar a otras pruebas y orientar el diagnóstico.
El diagnóstico definitivo se obtiene por medio de una biopsia, que consiste en la obtención de una muestra del tejido sospechoso para analizarla al microscopio.
La radiografía de tórax, la TAC abdominal y la ecografía así como la revisión quirúrgica del abdomen y de la pelvis permiten conocer la extensión del tumor y determinar el estadio en que se encuentra. Estos datos son fundamentales para determinar el tratamiento más adecuado.