Slokdarm- en maagduodenum fibroscopie is het meest gebruikelijke onderzoek voor de diagnose van maagkanker. Het onderzoek gaat gepaard met het wegnemen van weefsels (biopsie) aan de verdachte letsels.

Het microscopisch onderzoek van de biopsie laat toe om de diagnose van maagkanker te bevestigen en het onderscheid te maken tussen de verschillende soorten kanker. Dat onderzoek bepaalt mee de prognose en de vermoedelijke respons op medische behandelingen.

Wanneer de diagnose van maagkanker is vastgesteld, stelt men een balans op voor de behandeling. Deze balans omvat een uitzaaiingsbalans en een "opereerbaarheidsbalans".

Buikechografie en scanner maken deel uit van de uitzaaiingsbalans. Met deze onderzoeken kunnen artsen de grootte van het gezwel bepalen en de verbanden tussen het gezwel en de naburige weefsels vastleggen. Om uitzaaiingen in de longen op het spoor te komen, neemt men systematisch ook een radiografie van de borstkas.

De echo-endoscopie neemt een centrale plaats in bij de beoordeling van tumoruitzaaiingen. Ze dient als aanvulling op de buikechografie en de scanner. Het is het enige onderzoek dat in staat is de verschillende opeenvolgende lagen van de maagwand te identificeren en de invasiegraad ervan te bepalen. Het laat ook toe de anatomische structuren in de buurt van de maag te bestuderen en eventuele klieruitzaaiingen op te sporen.

De uitvoering van puncties met een fijne naald onder controle van de echo-endoscopie is voortaan ook mogelijk. Het lijkt een veelbelovende methode waardoor de betrouwbaarheid van het onderzoek van de lymfeklieren zou moeten verbeteren.

Op biologisch vlak heeft de toediening van een tumormerker die luistert naar de naam carcino-embryonnair antigen (CEA) weinig diagnostisch belang omdat hij niet gevoelig genoeg is. Hij kan daarentegen wel nuttig zijn voor de opvolging van de behandeling van zieken.