诊断胃癌最重要的检查是胃镜的检查，这也是能够发现早期胃癌的非常有效的方法。在做胃镜的时候，可以直接观察胃内病变的部位、大小、形态与周围组织的关系等情况。最重要的是可以在胃镜下取组织做病理检查，来确认是否是胃癌。
而超声胃镜检查能够帮助发现胃癌的浸润深度。并且可以通过超声胃镜的引导，做胃周围肿大淋巴结的穿刺活检病理的检查，从而在术前确认胃周围是否有淋巴结的转移。
此外，X线钡餐检查，也是诊断胃癌的一个重要的手段之一。