膠質瘤患者術前主要依靠磁共振成像(MRI)和計算機斷層掃描(CT)對膠質瘤作出初步影像學診斷。但是膠質瘤的確診最終還是需在術中或術後通過腫瘤切除或活組織檢查術獲取腫瘤標本並進行明確病理學診斷後才能給予確認。
近年來，快速發展的分子病理學將膠質瘤的診斷提高到了一個嶄新水平，這不僅保證了診斷的精確性而且可以估計患者預後情況。因此分子病理學正在成為膠質瘤病理診斷中的一個重要部分。分子病理學和腫瘤遺傳學方面的進展為神經膠質瘤的診斷提供了更詳盡的資訊，不僅對患者預後評估有重要的指導意義，而且也有助於臨床對腫瘤的分級和對治療方式的選擇。
以往國內對中樞神經系統腫瘤的分類及分級並未形成統一認識，該情形給臨床和科研工作造成一定的障礙。不過隨著2000年Kleihues等發表了對神經系統腫瘤新的分類法該問題得以解答，該分類方法在依據組織學觀點的同時，還結合了腫瘤的生物學特徵以及患者的臨床表現和生存預後狀況，綜合種種因素決定腫瘤惡性程度的分級。此外，該分類方法涉及廣泛不僅包括了中樞神經系統腫瘤也包括周圍神經系統腫瘤。目前，已成為國際統一標準。
最後需要注意的是：在我國某些地區特別是一些中小醫院由於缺乏熟練的神經病理醫師，手術後病理診斷不夠精確，部分地區還沒有采用WHO分類，使患者手術後的後續治療缺乏可靠的組織學依據。這對於患者的綜合治療和療效的提高是非常不利的，同時也使得臨床療效評估和比較遇到困難。
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