胃がんが疑われた場合には、まず、「がんかどうかを確定するための検査」を受けます。がんであることが確定した場合には、治療方針を決めるために、「がんの進行度（進み具合）を診断する検査」を受けます。
がんかどうかを確定するための検査では、まず、病変の有無や場所を調べるために、内視鏡検査やＸ線検査（バリウム検査）などが行われます。内視鏡検査で胃の内部を見て、がんが疑われるところがあると、その部分をつまんで取り、病理検査で胃がんかどうかを確定するための生検が行われます。
治療方針を決めるための進行度を診断する検査では、がんの深さや、胃から離れた臓器やリンパ節などへの転移、胃に隣り合った膵臓、肝臓、腸などの臓器への広がりを調べます。そのために、通常は、造影剤を使ったCT検査が行われます。MRI検査やPET検査が行われることもあります。
腹膜播種が強く疑われる場合には、大腸が狭くなっていないかどうかを調べるために、注腸検査や内視鏡検査が行われることがあります。また、全身麻酔をして審査腹腔鏡が行われることがあります。
１．内視鏡検査
口や鼻から内視鏡を挿入し、胃の内部を直接見て、がんが疑われる部分（病変）の場所や、その範囲と深さを調べる検査です。病変をつまんで取り、病理診断をする生検が行われる場合もあります。
また、がんの深さをより詳しく見たり、周囲の臓器やリンパ節への転移を調べたりするため、超音波内視鏡検査が行われる場合もあります。
２．Ｘ線検査（バリウム検査）
バリウムを飲んで、胃の形や粘膜などの状態をＸ線写真で確認する検査です。
３．生検・病理検査
胃の内視鏡検査や審査腹腔鏡検査で採取した組織について、「がんがあるか」「どのような種類のがんか」などを顕微鏡で調べる検査です。
４．CT検査・MRI検査
離れた別の臓器やリンパ節への転移、肝臓など胃の周りの臓器への浸潤などを調べるために、CT検査やMRI検査が行われます。CT検査はＸ線、MRI検査は磁気を使って体の断面を撮影し、画像にする検査です。
５．PET検査
リンパ節や他の臓器への転移の有無、がんの再発の有無などが通常のCT検査でははっきりしない場合に行われることがある検査です。放射性フッ素を付加したブドウ糖液を注射し、がん細胞に取り込まれるブドウ糖の分布を撮影することで、がんの広がりを調べます。
６．注腸検査・大腸内視鏡検査
大腸の胃のすぐ近くを通っている部分にがんが広がっていないか、腹膜播種によって大腸が狭くなっていないかなどを調べるために行われることがある検査です。注腸検査は、肛門からバリウムと空気を注入し、Ｘ線写真を撮ります。内視鏡検査は、肛門から内視鏡を挿入し、大腸の内側を観察します。
７．審査腹腔鏡
胃がんが進行して腹膜播種が疑われる場合に行われることがある検査です。腹膜播種の有無はCTなどの検査だけでは分かりにくいため、正確な病期（ステージ）を診断することを目的に行われます。全身麻酔をしておなかに小さな穴を開け、腹腔鏡と呼ばれる細い内視鏡を挿入しておなかの中を直接観察します。また、転移が疑われる部位の組織や腹水を採取し、病理検査によって腹膜播種の有無を確認します。
８．腫瘍マーカー検査
腫瘍マーカー検査は、がんの診断の補助や、診断後の経過や治療の効果をみることを目的に行われます。腫瘍マーカーとは、がんの種類によって特徴的に作られるタンパク質などの物質で、がん細胞やがん細胞に反応した細胞によって作られます。しかし、腫瘍マーカーの値の変化だけでは、がんの有無やがんが進行しているかどうかは確定できません。また、がんがあっても腫瘍マーカーの値が高くならないこともあります。
胃がんでは、手術後の再発や薬物療法の効果判定の参考に、CEAやCA19-9などが使われることがあります。
