子宫肌瘤可根据患者病史和体征进行诊断。还可采用B超辅助检查，用于区分子宫肌瘤与其他盆腔肿块。MRI(磁共振成像)检查可准确判断肌瘤大小、数目和位置。如有需要，还可选择宫腔镜、腹腔镜、子宫输卵管造影等协助诊断。
1、妊娠子宫
肌瘤囊性变时质地较软，应注意与妊娠子宫相鉴别。妊娠者有停经史、早孕反应，子宫随停经月份增大变软，借助尿或血hCG测定、B超可确诊。
2、卵巢囊肿
多无月经改变，肿块呈囊性位于子宫一侧。可借助B超协助诊断，必要时腹腔镜检查可明确诊断。
3、子宫腺肌病
可有子宫增大、月经增多等。局限型子宫腺肌病类似子宫肌壁间肌瘤，质硬。但子宫腺肌病有继发性痛经明显，子宫多呈均匀增大，很少超过3个月妊娠子宫大小。B超可有助于诊断。但子宫腺肌病和子宫肌瘤可能会两者并存。
4、子宫恶性肿瘤
①子宫肉瘤：生长迅速，多有腹痛、腹部包块及不规则阴道流血，B超和磁共振检查有助于鉴别。
②子宫内膜癌：以绝经后阴道流血为主要状态，子宫呈均匀增大或正常，质软。应注意围绝经期妇女肌瘤可合并子宫内膜癌。诊刮或宫腔镜有助于鉴别。
③子宫颈癌：有不规则阴道流血及白带增多或不正常排液等症状，可借助B超、宫颈脱落细胞学检查、宫颈活检等鉴别。
5、其他
卵巢子宫内膜异位囊肿、盆腔炎性包块、子宫畸形等，可根据病史、体征及B超检查鉴别。