Die körperliche Untersuchung einschließlich der Tastuntersuchung der Prostata vom Enddarm aus ist wichtigster Teil der Früherkennungsuntersuchung. Zusätzlich kann, aber muss nicht, die Messung des Prostata-spezifischen Antigens (PSA) in einer Blutprobe erfolgen. In der Abklärung eines Krebsverdachts gehört diese Messung jedoch zur Routine. Bei Verdacht auf ein Karzinom kann eine Ultraschalluntersuchung hinzukommen, die vom Enddarm aus durchgeführt wird: die transrektale Sonographie. Diese kann mit der Elastographie, einer Untersuchung, die tumorverdächtige Verhärtungen im Ultraschall farblich sichtbar macht, kombiniert werden. In speziellen Fällen kann eine weiterführende Diagnostik durch eine multiparametrische MRT-Untersuchung (Magnetresonanztomographie) der Prostata erfolgen, um auffällige Herdbefunde sichtbar zu machen.
Wirklich gesichert wird die Diagnose erst durch die Entnahme von Prostatagewebe bei einer Biopsie durch den Enddarm hindurch und dem Nachweis von Tumorzellverbänden in dieser Probe unter dem Mikroskop. Bisher lässt sich diese Methode nicht ersetzen.
Diese Entnahme erfolgt entweder elastographiegesteuert oder bei Vorliegen einer MRT-Untersuchung mittels MRT-Ultraschallfusionsbiopsie. Hierbei werden Untersuchungsbilder aus der Magnetresonanztomographie zur Befundlokalisation direkt in das Ultraschallgerät eingespielt, um diese mit einer sogenannten Bilddaten-Fusion in Echtzeit mit der Live-Ultraschalluntersuchung zu verbinden. Das ermöglicht während eines Biopsievorgangs die gezielte Ausrichtung der Biopsienadel auf die im MRT auffälligen Herde während der Ultraschalluntersuchung.
Die Gewebeproben werden von einem Pathologen untersucht. Im Rahmen dieser Untersuchungen können normale von bösartigen Prostatazellen unterschieden werden. Hat sich der Verdacht auf einen Prostatakrebs bestätigt, wird der Grad der Bösartigkeit der Tumorzellen bestimmt. Je mehr sich die Prostatakrebszellen von normalen Prostatazellen unterscheiden, desto unreifer und aggressiver ist der Tumor.
Weitere Untersuchungsverfahren veranlasst der Arzt nur, wenn sich der Krebsverdacht nach der Biopsie erhärtet. Dazu gehört, je nach Situation, zum Beispiel eine Knochenuntersuchung mittels einer Szintigraphie. Diese und weitere Diagnosemethoden sollen zeigen, ob sich Tumorzellen über die Prostata hinaus in andere Körperregionen abgesiedelt haben: Sie zählen zur sogenannten Ausbreitungsdiagnostik.
Aus den Ergebnissen lässt sich dann die eigentliche Diagnose erstellen. Sie beinhaltet Angaben über die Art und die Ausbreitung oder das Stadium der Tumorerkrankung, und auch das biologische Verhalten des Tumors wird berücksichtigt. Diese Informationen sind wesentlich für die Planung einer Therapie.