肝癌的确诊最重要的依据是肝脏组织病理检查结果。在没有肝组织病理结果的情况下，也可以通过肝癌标志物如甲胎蛋白联合影像学检查如增强CT或肝脏磁共振检查来共同分析判断。
甲胎蛋白是肝癌较为特异的标志物。如果出现甲胎蛋白进行性升高、甲胎蛋白高于200ng/ml，连续维持8周或超过400ng/ml维持4周以上，也要考虑是原发性肝癌的可能性。要确诊是否是肝癌，必须要多方面的综合分析或检查，结合患者的临床症状、肝炎病史和影像学及病理检查等综合判断。
如果患者体检时影像学检查有结节或可疑病变时，需要立即继续做进一步的检查，尤其是病理检查。对肝癌患者来说，早发现、早诊断、早治疗意义重大。
