1、體格檢查
主要檢查局部皮膚和區域淋巴結。如在原有色素痣基礎上發生近期快速發展的腫瘤性結節、有壞死、潰瘍或出血，色素加深或不均勻，周圍有衛星灶。區域淋巴結可腫大。
2、皮膚鏡
皮膚鏡是近年來發展起來的一種無創性觀察在體皮膚表面和表皮下部肉眼無法識別的形態學特征與數字圖像分析技術。典型惡型黑色素瘤，皮膚鏡特異性表現主要有：
①不典型色素網；
②不規則條紋結構；
③不規則點和球結構；
④不規則污斑；
⑤藍白結構；
⑥血管征象：點狀或發夾狀不規則血管、粉紅色區域。
3、組織病理學檢查
為確診黑色素瘤最重要的依據。切取部分或全部腫瘤組織送檢。對懷疑有局部淋巴結轉移者常需同時取相應的淋巴結以判斷有無轉移。通過組織學診斷，還可觀察其組織學分型與侵襲程度，有助于指導治療與判斷預后。
4、免疫組織化學檢測
常與組織病理檢查相結合，用于輔助診斷和鑒別診斷。檢測指標主要包括反映細胞增殖的相關指標（如Ki-67、cyclin D1等），以及黑色素細胞的特征性標志物（如S-100蛋白、SOX-10. MelanA、HMB45、酪氨酸酶等）。
5、影像學檢查
常用于輔助判斷有無遠處轉移和腫瘤分期。主要包括淋巴結及腹盆腔超聲、胸片、胸腹部CT或MRI，懷疑有骨轉移時可進行骨掃描，顱內轉移時行頭顱CT或MRI。懷疑全身廣泛轉移時可行全身PET-CT檢查。
6、實驗室檢查
主要包括血常規、肝腎功、乳酸脫氫酶（LDH）等，用于判斷患者的基礎情況，并指導后期治療。
7、基因檢測
針對BRAF、CKIT和NRAS等基因的檢測，以明確分子分型，指導治療和判斷預后。