目前明確GISTs的診斷，判斷其良惡性比較困難。本病分化狀態不明顯，具有未定向分化的特點，以往多被診斷為平滑肌腫瘤或神經源性腫瘤。因此，依靠傳統的組織病理學檢查方法很難確診，必須依靠免疫組化檢查幫助診斷。
內鏡檢查顯示腫瘤呈球形或半球形隆起，基底寬廣、表面光滑、色澤正常，內鏡活檢不易鉗取病變組織，反覆原位深活檢可提高陽性檢出率。超聲內鏡檢查是目前診斷粘膜下腫瘤的最佳方法。在消化管壁的5層結構中，GISTs多位於第4層，即固有肌層，表現為邊界清楚的低迴聲團塊，惡性程度較高時內部回聲不均勻，邊界凹凸不甲井向周圍提潤。在內鏡超聲引導下進行細針穿刺活檢陽性率比傳統活檢方法高。cT檢查常表現為侷限性胃腸管壁增厚，呈圓形或卵圓形的軟組織密度腫塊，邊界一般較清楚，增強後有輕度強化，但不如血管瘤和纖維瘤明顯。
組織病理學及免疫組化檢查是確診的有效手段：腫瘤組織主要是由梭形細胞和上皮樣細胞組成，梭形細胞可呈束狀、旋渦狀活柵狀排列，上皮樣細胞可呈巢團狀、腺泡狀排列，稜呈卵圓形、梭形，也可見多核細胞，核仁較明顯。一般組織學檢查只能區分正常組織與腫瘤組織，確診則依靠免疫組織化學檢查，結果顯示CD3.4、CDll7、渡形蛋白(vi-mentin)陽性具有診斷意義。CD34是一種造血前體抗原，CDIl7是酪氨酸受體激酶，是c—kit原癌基因的表達產物。真正的平滑肌瘤CD34、CDll7均為陰性。s-1130蛋白、結蛋白(desmin)、平滑肌肌動蛋白(SMA)等則是腫瘤細胞向神經或肌肉組織分化的標誌物。
目前在GISTs的良惡性判斷方面，肯定的惡性指標為：①經組織證實存在遠處轉移;②腫瘤浸潤鄰近器官;◎出現脂母細胞、軟骨細胞或惡性纖維組織細胞瘤樣區域。潛在的惡性指標為：①直徑太小：胃間質瘤>5.5cm，腸間質瘤>4cm;②稜分裂數：胃間質瘤>5/50HPF，腸間質瘤只要出現核分裂就有潛在惡性;③細胞密度大.生長活躍;④上皮樣間質瘤中出現腺泡樣結構或細胞球;⑤核異型性大;⑥腫瘤壞死明顯;⑦非整倍體DNA禽量高;⑧鏡下可見瘤細胞浸潤粘膜固有層或血管。根據以上指標，可將GISTs分為3類：①良性間質瘤(無惡性指標);②潛在惡性間質瘤(僅具備l項潛在惡性指標);③惡性間質瘤(具有l項肯定惡性指標或2項潛在惡性指標)。治療前明確診斷並儘可能準確地判斷GISTs良惡性，可以確定是否能夠手術以及手術的類型、範圍，提高手術的精確性，改善病人的預後。
