脑转移瘤可与胶质瘤、脑脓肿、脑梗死进行鉴别。具体如下：
胶质瘤多发生于脑白质，通常为单发，瘤周水肿较轻，是原发性脑肿瘤，没有其他肿瘤病史。其临床表现为头痛、恶心呕吐、癫痫、视物模糊等。行CT扫描通常表现为低密度，MRI的T1加权像为低信号，恶性胶质瘤一般可增强，T2加权像为高信号，且瘤周水肿组织也呈高信号。
脑脓肿是化脓性病原体侵蚀破坏脑组织，引起局限性化脓性炎症和组织坏死，继而形成坏死性脓腔，脑脓肿的患者多有支气管扩张、颅脑外伤局部感染等感染病史，一般没有肿瘤病史。患者会出现发热、肌肉酸痛、脉搏频速、纳差、神疲等症状。实验室检查可见血象、C反应蛋白增高等。CT表现为环形强化，环壁薄而均匀，光滑而有张力。
脑梗死又称为缺血性脑卒中，是一种脑部血液循环障碍，由缺血、缺氧导致的局限性脑组织缺血性坏死或软化，一般没有肿瘤病史。患者会出现头晕、头痛、四肢麻木、瘫痪等症状。脑梗死发病三小时以内CT显示大脑中动脉高密度征、皮质边缘以及豆状核区灰白质分界不清楚、脑沟消失等。
