1、大便隐血(FOBT)试验
是结肠癌早期发现的主要手段之一，1967年Greegor首先将FOBT用作无症状人群结肠癌检查，至今仍不失为一种实用的筛检手段，FOBT有化学法和免疫法，化学法包括联苯胺试验和愈创木酚试验等，但特异性不够理想，免疫法有免疫单扩法(SRID)，乳胶凝集法(LA)，对流免疫电泳(CIE)，免疫酶标法(ELISA)及反向间接血凝法(RPHA)等，其中以RPHA较适合于大批量筛检用，RPHA敏感性63.6%，低于联苯胺法的72.7%，而特异度RPHA为81.9%，高于联苯胺法的61.7%，故RPHA作为初筛可明显减少复筛人群量，且不必控制饮食，易被普查人群所接受。
2、细胞学诊断
结肠癌脱落细胞学检查方法有：直肠冲洗，肠镜直视下刷取，线网气囊擦取以及病灶处指检涂片法等，但以肠镜下明视刷取或病灶部位指检涂片较为实用，如发现恶性细胞有诊断意义，如属可疑恶性或核略大，染色质增多的核异质细胞者，不足以作最终诊断，但提示应作复查或活组织检查以确诊，尽管脱落细胞找到恶性肿瘤细胞，但确定治疗方案，仍应依据组织病理学诊断。
3、组织病理学检查
活组织标本病理检查是拟订治疗方案所必需的依据，活组织取材要点：
(1)息肉样肿物：如肿瘤较小，应将肿物全部切取送检，并应包括蒂部，如无明显瘤蒂，则应将肿物基底黏膜同时切下送检。
(2)对较大的肿物进行活检时，应注意避免钳取肿物表面的坏死组织，如有可能应尽量钳取肿瘤基底部与正常黏膜交界处的组织，必要时特别是疑有腺瘤癌变时，宜多处取材。
(3)溃疡型病灶应钳取溃疡边缘部的组织，不宜取溃疡面的变性，坏死组织。
小块活组织，在制作过程中，应尽量注意黏膜的包埋方向，以确保切片中能观察到腺管的纵切面。
4、血清癌胚抗原(CEA)测定
最初于1965年Gold自人结肠癌与胰腺癌组织中提取到r细胞膜糖蛋白，并发现也存在于内胚层衍生的消化道腺癌及2～6个月胚胎肝，肠及胰腺组织中，故而命名为CEA，且认为属于可特异地测定结肠癌，亦被后继的工作证实，在结直肠癌组织中CEA含量明确高于正常组织，显示其作为诊断的依据，但经日渐广泛应用及进一步分析，发现在胃癌(49%～60%)，肺癌(52%～77%)，乳癌(30%～50%)，胰腺(64%)，甲状腺(60%)及膀胱等肿瘤亦存在CEA，故CEA实为一种恶性肿瘤相关性抗原，以结肠癌阳性的比例最大，尤在肝转移者阳性率更高，有报道在20例结直肠癌中对比门静脉及周围静脉CEA水平，门静脉者明显高于周围血中的CEA水平，说明肝脏有清除CEA作用，但其机制仍未清楚，近些年来临床已广泛应用CEA测定，其临床意义归纳为2方面：
①预测预后：术前CEA可预测预后，CEA升高者复发率高，预后较正常CEA值者为差，术前增高者术后复发率为50%，CEA正常者为25%，CEA的正常值标准，根据不同标准的敏感度，特异度及其预测值所得的正确指数看，以>5µg/L正确指数最高(0.43)，较其他水平为更合适，故以酶标法≤5µg/L为正常值标准更为恰当。
②术后随访预测复发或转移：术前CEA增高者，根治术应在6周内或1～4个月内恢复正常，仍持高不下者可能有残留，有认为在表现复发症状前10周到13个月，CEA已升高，故根治术后对CEA值增高者要严密检查与追踪随访，必要时有主张作第2次手术探查，Moertal等(1993)报道417例复发者，血清CEA测定59%增高，而在无复发的600例中16A增高，显示假阳性，CEA对肝与腹膜后转移者较敏感，而在淋巴结与肺转移者相对不敏感，作者统计了115例CEA增高而行剖腹探查者，47例复发(40.1%)，Martin报道，60例根据CEA升高再手术者，93.3%证实复发，95%肝转移者CEA升高，一般有转移或复发者17%～25% CEA水平正常，CEA主导的第2次剖腹探查术为当前最佳提高复发性结直肠癌生存率的方法。
5、基因检测
随着肿瘤分子遗传学的研究，体外基因扩增技术聚合酶链式反应(PCR)的发展与应用，为肿瘤基因诊断提供了可能，目前已开展的有以聚合酶链式反应-限制片段长度多态分析(PCR-RFLP)方法，可检测到单分子DNA或每10万个细胞中仅含1个靶DNA分子的样品，在结肠癌已有以下2方面的研究与应用。