1.基础PRL测定 血PRL基础浓度一般小于20μg/L。血清标本抽取时间并无严格限制，一般只要不在睡醒前高峰分泌时间即可，也无需禁食。为排除脉冲分泌或静脉穿刺的影响，应多次重复采取血样。最好的方法是留置静脉导管，病人休息2h后采血，多次抽取标本，每次间隔时间约20min，共约6次左右取其平均值(消除脉冲式分泌的影响)。
分析结果要考虑有无生理性、药物性因素的影响。如血PRL在20μg/L以下可排除高泌乳素血症。大于200μg/L时结合临床及垂体影像学检查即可肯定为PRL瘤。如果达到300～500μg/L，在排除生理妊娠及药物性因素后，即使影像检查无异常，也可诊断为PRL瘤。血清PRL在200μg/L以下者，以往用各种兴奋或抑制(少见)试验来鉴别是否为PRL瘤。由于这些动态试验并无特异性，且稳定性差，因而临床上更多地依赖于高分辨率CT和MRI。一般PRL的生理性增加的幅度为20～60μg/L，基础血清PRL大于60μg/L而小于200μg/L的患者必须结合下丘脑-垂体的影像检查结果来判断是否为PRL瘤。少数高PRL血症患者尽管基础PRL增高，但无明显临床症状，或PRL瘤患者经药物治疗后症状转好，而PRL下降不显著，要注意循环血液中PRL组分不均一性可能。PRL的二聚体及多聚体虽然具有免疫活性，但生物活性很低。虽然大多数PRL瘤像正常PRL细胞一样以分泌PRL单体形式为主，但少数PRL瘤可产生较多的二聚体及多聚体PRL。
必须注意，所有病理性高泌乳素血症患者在怀疑为下丘脑一垂体疾病而作MRI检查前，必须先详细询问病史、体格检查及常规肝、肾功能检查以逐一排除药物性、应激性、神经源性及系统性疾病可能，其中尤其要排除原发性甲减。
2.PRL动态试验
(1)TRH兴奋试验：在基础状态下静注入工合成的TRH 200～400μg(用生理盐水2ml稀释)，于注射前30、0min及注射后15、30、60、120及180min分别抽血测血清PRL。正常人及非PRL瘤的高PRL血症患者峰值多出现在注射后30min，峰值/基值大于2。PRL瘤者峰值延迟，峰值/基值<1.5。
(2)氯丙嗪(或甲氧氯普胺)兴奋试验：基础状态下肌注或口服氯丙嗪30mg或甲氧氯普胺(胃复安)10mg，分别于给药前30及0 min，给药后60、90、120及180min抽取血标本测PRL。正常人及非PRL瘤性高PRL血症患者的峰值在1～2h，峰值/基值大于3。PRL瘤无明显峰值出现或峰值延迟，但峰值/基值<1.5。
(3)左旋多巴(L-dopa)抑制试验：基础状态下口服左旋多巴(L-dopa)0.5g，分别于服药前30及0min，服药后60、120、180min、6h抽血标本测PRL。正常人服药后1～3h PRL水平抑制到4μg/L以下或抑制率大于50%。PRL瘤则不被抑制。
(4)溴隐亭抑制试验：服药当天早8点(空腹)抽血测PRL水平，夜间10～11点口服溴隐亭2.5mg，次晨8点(空腹)再抽取血标本测PRL水平。抑制率大于50%者支持非肿瘤性高PRL血症诊断;抑制率小于50%者符合垂体肿瘤性高PRL血症。正常人的抑制率也大于50%。Nakasu等曾报道1例PRL瘤患者在作溴隐亭抑制试验时，首次服药(2.5mg)3.5h后出现休克。这种情况虽极罕见，但服溴隐亭前须注意检查心血管功能。
3.其他激素测定 临床怀疑PRL瘤者除测定PRL外，还应检测LH、FSH、TSH、α-亚基、GH、ACTH、睾酮及雌激素。PRL瘤长期高PRL血症导致LH、FSH下降，睾酮或雌激素水平降低。有些混合性腺瘤(以合并GH分泌增多最常见)除PRL增高外，尚有其他腺垂体激素增多。大的PRL瘤可压迫周围腺垂体组织引起一种或几种腺垂体激素分泌减少。此外，PRL瘤患者尿17-酮类固醇和各种雌激素分解代谢产物浓度均增加，这可能是高浓度的PRL降低5α-还原酶和3β类固醇脱氢酶的活性所致。
对所有病理性高PRL血症患者，在怀疑为下丘脑-垂体疾病而做X线、CT或MRI检查前，必须首先详细询问病史、体格检查及常规肝、肾功能检查并逐一排除药物性、应激性、神经源性及系统性疾病可能，其中尤其要排除原发性甲状腺功能减低症。
1.蝶鞍区X线平片 由于PRL瘤微腺瘤多见，常规X线平片多不能发现蝶鞍扩大或侵蚀。垂体瘤增大到一定程度可造成蝶鞍骨质局部破坏的X线表现(如鞍区扩大，骨质变薄或缺损等)。由此可推测垂体瘤的存在，但无法确定肿瘤大小，更无法发现垂体微腺瘤。正常鞍结节角约为110°，随着PRL瘤增大，此角可渐变为锐角，据此也可推断垂体瘤的存在。做气脑造影或脑动脉X线显影检查虽然在一定程度上可以显示垂体瘤的大小等，但是属有创性检查且伴有一定的风险。己被CT和MRI的普及应用所替代。
此外薄分层(2 mm)多层断层X线摄片中的鞍底阳性征象，正位显示鞍底倾斜，侧位显示鞍底前下壁起泡状膨胀伴鞍结节角缩小，这两点可作为PRL瘤的X线重要特征，其诊断价值远较平片为高。根据Guiot和Hardy的标准，将垂体微腺瘤的放射学表现分为局限型与侵蚀型。
2.蝶鞍区CT及MRI检查 是否存在垂体瘤，蝶鞍CT扫描和MRI显像是目前普遍使用的影像检查方法，尤其MRI优于CT而应用更多。
(1)CT检查：CT扫描克服了大多数常规X线方法的限制，只需较小的X线辐射量和可以直接观察垂体肿瘤的影像。采用高分辨率直接冠状位连续薄分层并矢状重建扫描法，同时静脉注射不透X线的含碘对比剂增强扫描，不仅能直接清楚地观察垂体大腺瘤，还可能发现3～4 mm的微小腺瘤，用于治疗后复查准确率高。CT扫描正常成人脑垂体高度，女性<8mm、男性<7mm，密度均匀，上缘稍凹陷，垂体柄居中、左右对称。CT扫描垂体瘤的阳性所见为：
①未注射造影对比剂(平扫)时，有隐约可见的高密度区。
②注射造影剂后，见鞍区腺垂体组织影像增强、高度超过正常、垂体柄移位。
③垂体腺形态异常、增大、上缘膨隆、两侧不对称，大腺瘤时可向鞍上、鞍旁扩展，占据鞍上池、第三脑室、海绵窦等。
④非增强或增强扫描时，腺体密度不匀，有低密度区，在微腺瘤时低密度区直径达垂体腺的1/2或更大。
⑤鞍底骨质倾斜、破坏。
CT扫描有其局限性，对鞍内微腺瘤假阳性和假阴性仍然较高。Swartz等报道，正常生育年龄女性垂体上缘也可以有隆起、密度不均匀和局部低密度区。有报道手术证实为微腺瘤的病例，CT检出率是85%。
对鞍区的囊性肿物和空泡蝶鞍(empty sella)的鉴别有困难时，可用水溶性的甲泛葡胺(metrizamide)做脑池造影CT扫描，以得到明确的诊断。
(2)MRI检查：MRI检查比CT扫描更灵敏、更具有特异性。MRI在诊断下丘脑-垂体疾病尤其是垂体瘤时优于CT。虽然MRI和高分辨率CT(冠状位多薄层矢状重建扫描)可发现直径小于3mm的微小腺瘤。但MRI可更好地观察垂体瘤内部结构及其与周围组织的关系，了解病变是否侵犯视交叉、颈静脉窦、蝶窦以及侵犯程度，对纤细的垂体柄是否断裂或被占位病灶压迫等细微变化的观察效果也优于CT。
垂体微腺瘤的MRI T1加权像表现为圆形的低密度影，T2加权像的密度更高些。大腺瘤的影像片类似于正常腺组织，但其内可出现囊性变及出血灶。当怀疑垂体有PRL微腺时，可用Gd-DPTA作增强剂进行冠状位MRI增强扫描，以增加微小腺瘤发现的几率。MRI还可发现一些非垂体性的鞍内占位病变(如脑膜瘤及颈内动脉瘤)。用MRI诊断PRL微腺瘤时，垂体凸出度的诊断价值不及垂体高度。另外，MRI不能显示骨质的破坏及钙化组织。
3.放射性核素检查 用111In-pentertreotide行垂体瘤显像，在生长激素分泌瘤及无功能大腺瘤较满意。对PRL瘤，尤其是微腺瘤及手术后残余瘤显像的价值有待进一步研究。