診斷以上尿路移行透明細胞癌的診斷為例，血尿、腰痛、腹部腫塊為最常見癥狀，有血塊通過輸尿管時可引起腎絞痛或腰部鈍痛，出現條索狀血塊伴腎絞痛應想到上尿路腫瘤。多數患者無明顯陽性體征。靜脈尿路造影（IVU）和逆行尿路造影對腎盂輸尿管癌的診斷和估計腫瘤的分期、分級有臨床意義。
尿路造影
：可顯示腎小盞牽拉變形、扭曲變細、小盞破壞，或小盞擴張變形。當腫瘤體積極大并向各方向生長后，大部分腎小盞拉長、變細、變形，有時還進入腎盂，或將上部輸尿管也推壓到對側，甚至超過中線，其形狀頗似蜘蛛足樣，故名“蜘蛛足征”。
B超表現
：可顯示腎實質內邊界回聲不整齊，內部回聲雜亂不等、高低不均的實性腫塊。整個腎外形變形，局部有腫塊凸起于正常野輪廓之外。
CT表現
：平掃可見腎局部隆起，內部密度不均勻偏低，其內可見斑片或小點狀鈣化，有時呈蛋殼狀；增強掃描后正常部分腎增強明顯，而癌內增強較低，內部增強程度不規則，有更低密度的壞死區存在。癌可穿破包膜進入腎周脂肪層，晚期穿破腎筋膜擴散至腎外組織。腎細胞癌分期多采用Robson分期法，即Ⅰ期癌限于腎包膜內；Ⅱ期癌已穿破包膜，侵入脂肪層，仍局限在腎筋膜內；Ⅲ期癌已侵入腎靜脈或（和）下腔靜脈，局部淋巴結可能有轉移；Ⅳ期癌已穿破腎筋膜，侵入鄰近臟器或發生遠處轉移。
MR表現
：在多體位觀察了解腫瘤侵犯范圍，略勝CT一籌。隨著腔內泌尿外科的發展，輸尿管鏡檢查可用于上尿路移行細胞癌的診斷及治療。可直接觀察和作組織活檢，也可切除腫瘤。尿脫落細胞學檢查對定性診斷有重要意義，并會在影像學改變以前作為發現腫瘤的線索，本組陽性率為50.0%，多次復檢可提高癌細胞的檢出率，并能用于術后檢測腫瘤的復發。尿脫落細胞學檢查簡便易行，可作為篩查手段，如果其他檢查提示輸尿管狹窄而尿中找到癌細胞則更有臨床意義。尿脫落細胞學檢查特異性較好，但敏感性差，一般為30%～50%，容易漏診。NMP22在上尿路移行細胞癌的臨床診斷中有比尿脫落細胞學更好的敏感性，同時具有較好的特異性，成為檢測上尿路移行細胞癌的良好輔助手段之一。檢查對腎盂癌診斷有重要意義。表現為腎盂內實性占位，晚期可發現浸潤周圍器官和淋巴結。對輸尿管作全程掃描亦有助于診斷輸尿管癌，但應用有一定局限，可作為尿路造影的補充檢查。CT對早期輸尿管腫瘤的診斷意義不大，不能作為輸尿管癌的常規診斷方法，但對晚期腫瘤的分期及了解腫瘤浸潤范圍有重要意義根據X線影像如充盈缺損區邊緣連續性和形態、充盈缺損區造影劑殘留等情況，可以估計相應的腫瘤大體形態和腫瘤分期，并進一步推測腫瘤的分級。是上尿路移行細胞癌的主要診斷方法。由于10%～30%腎盂癌和50%輸尿管癌IVU完全不顯影，若逆行造影失敗會影響診斷和處理方法的制定。MRU能良好解決該問題，并有不需造影劑的對比和避免放射性損害等優點。