垂體腺瘤通過三個方面進行診斷：1.臨床表現；2.激素水平的測定；3.影像學檢查。
1、臨床表現：
（1）女性為月經不調、閉經、溢乳；男性為陽痿、陰莖勃起障礙；面部變形，手足變大；向心性肥胖，滿月臉，水牛背；等等。
（2）視力下降、視野缺損、尿量增加、頭痛，等等。
（3）突然頭痛劇烈、失明、眼球活動受限、等等。（少見）
2、激素水平的測定：
泌乳素（PRL）、生長激素（GH）、皮質醇（F）、促腎上腺激素（ACTH）、睪酮、遊離T3、遊離T4、促甲狀腺激素TSH，等等均有變化。而且變化的幅度在正常值的2倍以上。
3、影像學的檢查：
（1）核磁共振檢查（MRI）：主要的診斷方法。
垂體微腺瘤：T1加權像多為低訊號，T2加權像以高或等訊號多見。垂體柄稍有偏移、鞍底下陷等，但不明顯。增強後：垂體微腺瘤的訊號較正常組織低。
垂體大腺瘤：T1加權像為等或低訊號，T2加權像為等或高混雜訊號。增強後腫瘤強化，邊界清楚。
垂體卒中：T1，T2加權像均可見高訊號，有時可見有液平面，提示腫瘤出血。
（2）計算機斷層掃描（CT）：
目前，此類檢查很少用於垂體腺瘤的診斷，對判斷腫瘤卒中有判斷價值。
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