1、膀胱镜检查：典型的膀胱平滑肌瘤在膀胱镜下表现为膀胱表面被覆正常黏膜、瘤基部宽的实性肿块。平滑肌瘤在膀胱内各部位均可发生，但多发生于膀胱三角区和两侧壁。
2、超声：可判定肿瘤的大小、部位和范围，对诊断膀胱平滑肌瘤是最经济、实用的检查方法，可经腹或直肠进行，通常表现为低回声肿块，肿瘤表面膀胱黏膜为强回声，黏膜光滑、连续，瘤体内可检出血流信号。
3、CT：表现为膀胱壁的实质性肿瘤，肿瘤较大时可见肿瘤中心有坏死区。
4、核磁共振：可通过横断面、冠状面和矢状面扫描确定肿瘤的大小、部位和范围，也可了解邻近脏器的情况。
5、静脉尿路造影：可提示膀胱內充盈缺损的情況，同时也判断肿瘤对上尿路的功能是否存在影响。
6、病理检查：取组织进行病理检查，可确诊膀胱平滑肌瘤。