软组织肉瘤的主要症状是局部肿块，单纯依靠X线，术前的诊断很困难，近年来影像学诊断的发展，如超声、CT、MRI、核素扫描、PET-CT等检查对术前的诊断有了很大的帮助。对手术计划的选择，术前治疗效果的评估有了不可低估的作用。
(一)临床检查
无痛性肿块是最主要的临床症状和体征。软组织肉瘤多深在，边界不清，病史较短，或生长迅速，常伴一些压迫症状或骨侵犯。恶性者大约3%～5%的病人出现区域淋巴结转移，相对较晚出现远隔转移，以肺转移为主。
1.症状 对于软组织肉瘤，从发现肿瘤到来医院就诊，一般几个月以内的多见，但也有少数患者数年甚至是10余年的。可以是无痛性的肿块，一般生长较快。临床上可以看见生长多年的肿块突然增大，提示肿瘤恶性可能性大。
2.望诊 一些表浅的肿瘤，皮肤的血管肉瘤可见多中心的血管窦样病灶。神经纤维瘤病可见典型的咖啡斑。上皮样肉瘤可见于手足部的腱鞘，晚期可形成难治的溃疡。
3.触诊 一般检查肿瘤的大小、边界、软硬度、活动度、有无压痛、波动是否存在，有无搏动等。
侵袭性纤维瘤、恶性纤维组织细胞瘤：较硬，边界不清，但恶性纤维组织细胞瘤内有出血坏死时，可较柔软，侵袭性纤维瘤可以有压痛。
腺泡状软组织肉瘤：有弹性，可以触及肿瘤的搏动感。
横纹肌肉瘤：有些病人可触及较软的肿块，局部温度较高。
(二)影像学检查
大部分软组织肉瘤的影像学可以提供肿瘤的深度、界限、与周围组织的关系、肿瘤本身的密度值、肿物的性质和血供情况等。根据以上信息可以判断肿瘤性质，同时为手术方案的设计和放化疗的效果评估提供依据。
1.X线检查 临床上对于软组织肉瘤的应用，主要是了解肿瘤的部位、以及软组织肉瘤内的一些特殊变化，如肿瘤的分叶情况，肿瘤内的骨化，软组织内的软骨肉瘤、骨肉瘤等。应作胸片检查是否有肺转移。
2.超声波检查 超声检查的目的，确定肿瘤的存在及肿瘤本身和周围的关系。超声检查可以显示肿瘤的边界、形态、内部性质等情况，临床上对于深部的软组织肉瘤，触诊不易发现，或者触诊不清时，行超声检查方便快捷。另外超声可以引导对肿瘤的穿刺或针吸活检。
3.CT检查 CT检查可以从横断面上显示肿瘤，并摄片，从诊断及治疗上对临床医生有较大帮助。CT用于软组织肿瘤检查分平扫和增强扫描两种类型。其诊断意义如下：肿瘤所在部位：皮下、肌肉间还是肌肉内，与血管、神经及骨的接近程度如何。确定肿瘤所见：境界如何，是清楚还是不清楚，内部的构造如何，有无骨化钙化影。高透过性可见于囊肿，脂肪组织。通过CT值可以知道肿瘤的组织密度，对确定诊断有意义。增强扫描可见到肿瘤与重要血管的关系，肿瘤内血运的情况。
CT检查还对指导手术的设计、切除的范围有帮助。可以从CT片上看到肿瘤侵犯的范围及与血管的关系，在手术前可以有一个估计。
对术前放疗的病人可以从CT上明确放疗的范围、照射的方向，根据肿瘤对周围的浸润强度决定照射野的大小。
对治疗效果的判定，可以在肿瘤化疗及放疗结束后，从CT上判定化疗、放疗是否有效、肿瘤缩小证明化疗、放疗有效。
4.MRI检查 与CT相比由于MRI可以在矢状面上成像，对肿瘤从立体角度观察又多了一种方法。与CT相比对各种软组织的分辨率很高，优于超声及CT，图像与组织成分密切相关，组织定性优于CT，但是MRI对骨骼、钙化性病变显示不如CT。
由于MRI的特点，在软组织肿瘤的诊断上，可清楚的显示肿瘤的范围，肿瘤周围的水肿组织。可以从MRI上了解到肿瘤内部结构，是否有出血、囊变及坏死，对恶性肿瘤还是良性肿瘤的鉴别诊断有帮助。
MRI还可以指导手术的设计，切除的范围，对化疗、放疗后的病人还可从MRI上观察治疗是否有效。
另外对早期的骨破坏MRI比X线发现早。对软组织肉瘤的侵犯及骨的转移早期诊断有帮助。
5.血管造影 血管造影的目的是了解血管和肿瘤的关系，是否与较大血管有黏连，对判定是否需血管移植或行人工血管替代有指导意义。
从影像上可见到的肿瘤血管变化可以有动脉偏位，动脉扩张，肿瘤内血管网增生，动静脉短路，动脉狭窄，血管闭塞，血管池等。从治疗意义上看，血管造影的同时可以行化疗，可以将供瘤血管栓塞以减少手术时的出血。另外化疗后的血管造影可显示化疗是是否有效，如果化疗后血管造影显示肿瘤血管影像减少便证明化疗有效。
(三)病理学检查
病理组织学诊断 软组织肉瘤的诊断最终由病理学检查来确定，根据病理结果知道肿瘤的生物学特性，推测患者的预后，适当的治疗计划可以确定。对于临床医生，正确的病理材料的取得是十分重要的。
临床常见的活检术包括：
1.切除活检 肿瘤全部连同包膜一起切除，在较小的肿瘤比较容易做到，送病理检查。如果为良性肿瘤进一步的治疗便无必要，如果结果为恶性肿瘤，要根据肿瘤浸润的程度，决定是否要做补充切除手术，或做放疗、化疗。
2.切开活检 这对于较大的肿瘤，恶性可能性大的肿瘤采取的方法。选择适当部位，切开肿瘤的被膜，进入肿瘤，要注意这种方法取病理，动作要轻巧，尽量不污染通过切口的健康组织。另外，肿瘤周围有炎症反应，不要只取反应层的组织，使诊断有误，最好的方法是取下组织送冰冻病理检查，证明确定取到肿瘤组织，才可关闭切口，取病理的切口要严密缝合，保证伤口一期愈合，另外取病理的切口要考虑到下次手术切除的方便，设计好切口和入路。详细报告等待石蜡结果，待诊断明确后择期手术治疗。
3.针吸活检 针吸活检的优点是方法简便，损伤小，可判断良、恶性。这种检查要求操作熟练，穿刺准确，否则穿刺材料不对，有误诊的危险存在。对较深的肿物可在超声的引导下穿刺。
1)粗针针吸活检：选择适当的时机(术前短期内实施)和部位(进针点设计在准备切除的皮肤上)，经局麻后，使用适宜口径的套管针刺入瘤内。进入肿物外的包膜或假包膜后，至获得满意的瘤体组织为止。穿刺中切勿突破肿瘤其他部位，避免损伤邻近部位重要结构及避免肿瘤播散。诊断的准确率在60%～96%。
2)细针针吸活检：随着细胞学检查方法和软组织肉瘤诊断水平的不断提高，细针吸活检的方法在临床应用逐渐增多。细针吸活检法对组织损伤小，相对安全，又可以在B超、CT等手段监视下进行，其适应症较粗针活检明显增宽。操作方法与粗针相似，B超、CT等手段监视下进行时，需要有专业人员施行或外科医生配合。细针吸活检准确率95%，可以进一步由超声引导避免误取坏死及囊壁组织，更重要的是避免损伤肿瘤表面的神经血管束。
4.冰冻病理：手术中迅速出病理结果。此种结果由于在组织切片上技术的限制，如冰冻组织不能切得很薄，有些脂肪组织不易制成冰冻切片等。软组织肿瘤，特别是肉瘤冰冻结果难以准确，所以诊断往往困难，还是待石蜡结果诊断可靠。
(四)分子生物学诊断
在软组织肉瘤的研究中，近几年发现一些肿瘤中出现的染色体相互易位，其中滑膜肉瘤、黏液型脂肪肉瘤、尤文肉瘤(Ewing sarcoma)等发生频率较高，可以被用来作为辅助诊断。滑膜肉瘤的t(X,18)，SYT/SSX融合基因、尤文肉瘤的t(11,22)EWS /FLI1融合基因、透明细胞肉瘤的EWS/ATF1融合基因等。在组织学鉴别诊断上困难时可以通过基因检测的方法得出诊断。