恶性间皮瘤的临床症状常较隐蔽，并且缺乏特异性。当症状持续存在时，胸片检查常提示进一步的检查。
胸片可发现单侧胸腔肿块、胸腔积液和胸膜斑块（伴或不伴钙化）。膈肌钙化斑常提示既往石棉接触史。病变侧胸廓萎缩常是恶性间皮瘤晚期的表现，导致剧烈疼痛。
1.CT扫描
CT被认为是最重要的影像学评估方法，可判断病变范围和鉴别诊断。以下表现支持恶性间皮瘤的诊断：
（1）软组织肿块包绕膈肌，包括膈肌和临近腹腔脏器间的脂肪层消失。
（2）活检或胸腔镜检查后数周至数月，胸膜肿瘤可沿扩散至皮下组织。
（3）心包积液或结节性心包增厚。
（4）纵隔淋巴结侵犯。
（5）受侵部位萎缩。
单纯依靠影像学不能明确诊断和得到可靠的分期。但是，CT可以显示胸膜和肺叶间肿物的位置和大小，明确靶病灶。
2.MRI
MRI在间皮瘤的诊断和分期中所起的作用有限，当怀疑病变跨膈生长和大血管、神经丛侵犯时，可行MRI协助判断。HEELAN等比较了CT和MRI在间皮瘤分期诊断中的准确性。评估淋巴结时CT的准确性和MRI相当，但在发现胸壁侵犯方面则CT准确性更高。
3.PET
近年来，PET扫描中SUV（标准化摄取值）被认为是分期和评估预后的因子。Flore等研究了63例不同组织学类型间皮瘤患者中PET检查的敏感性，发现所有病例PET检查均为阳性，纵隔淋巴结假阳性率高，但PET可以发现少见的和预料之外的远处转移病灶。
ERASMUS等在24例患者的分期诊断中联合应用PET和CT，7例患者的T分期被低估，2例患者的T分期被高估。对于淋巴结转移状态，35%的N分期被低估，29%的N分期被高估。FLORES等研究了137例患者中SUV值升高和生存之间的关系，发现以SUV> 10为临界值，SUV值越高，生存越短。
毫无疑问，PET/CT在间皮瘤的诊断和疗效评估中起作用，但其准确性仍需进一步得到证实。
4.肿瘤标记物
检测胸腔积液肿瘤标记物可辅助诊断恶性胸膜间皮瘤。肿瘤标记物CEA、CA15.3、CA72.4、CA19.9、CA549、NSE、CYFRA 21-1的水平可区分胸腔积液良恶性，但在区分肿瘤类型方面证据甚少。一项研究报曾道CA15-3可区分间皮瘤和支气管肿瘤。84%的恶性间皮瘤患者可溶性间皮素相关肽（SMRP）水平升高，而其他肺或胸膜疾病只有不到2%者升高。SMRP对于早期疾病敏感度缺乏。SMRP在恶性胸膜间皮瘤敏感度为0.64，特异度为0.89。超过60%的恶性胸膜间皮瘤患者确诊时SMPR升高。SMRP水平与细胞病理和组织病理检测相结合可能是诊断恶性胸膜间皮瘤最好的辅助检查。
