神经内、外科医生必须对病人进行定位检查。尽管通过询问病史和神经系统检查可较好的定位，但CT和MRI更能准确的定位肿瘤，这些影像学资料也常被神经外科医生和肿瘤放射治疗学医生用于制定治疗方案。
（一） 体格检查
除全面的神经系统检查外，特殊检查如测视野和听力检查有时也被采用。
（二） 血液及其他检查
常规检查是必须完成的。一些肿瘤分泌的物质可能在血液和脑脊液中测到。通过腰穿刺可得到脑脊液，脊液中可能测到恶性肿瘤细胞。当颅内压升高时做腰穿刺是危险的。现在通过CT和MRI扫描可判断脑室是否扩大从而使这种危险大大降低了。
（三）影像学检查
放射学检查在脑肿瘤的诊断和治疗中起重要作用。通过影像学资料，外科医生可以决定是做活检还是做肿瘤的切除。治疗过程中行放射学检查判断肿瘤的治疗效果。
MRI和CT是常用的，MRI能较好的分辨正常脑组织和肿瘤，并能较好的描述脑水肿情况。MRI提供脑的三维图像，但检查过程需1小时才能完成，病人需被紧紧的固定，有些不舒服和受限制。然而新技术的MRI扫描允许检查在一个较“开放”的环境进行，尽管这种扫描过程中可能会丧失一些细节，但对于某些有幽闭恐怖症的病人，这种扫描设备可能是一种解决方法。
CT扫描仅需几分钟，但它提供的资料没有MRI详细，CT对于钙化的肿瘤和颅骨能提供较好的影像，在做CT和MRI之前通过静脉注射造影剂将使肿瘤增强从而更好的显影，影像学诊断为肿瘤者，通常应行平扫和增强扫描。
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