ในกรณีที่สงสัยว่าเป็นมะเร็ง จะมีการตรวจตัวอย่างปัสสาวะหรือการล้างกระเพาะปัสสาวะเพื่อหาเซลล์ผิดปกติ และตรวจดูกระเพาะปัสสาวะด้วยสายตาโดยใช้ท่อที่ยืดหยุ่นได้ที่เรียกว่าซิสโตสโคป ซิสโตสโคปยังใช้เก็บตัวอย่างชิ้นเนื้อจากกระเพาะปัสสาวะหรือท่อปัสสาวะเพื่อการวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ มะเร็งเม็ดเลือด อาจใช้ขั้นตอนการถ่ายภาพเอ็กซ์เรย์ที่เรียกว่า pyelography ทางหลอดเลือดดำ ซึ่งสีย้อมที่ฉีดได้จะเดินทางเข้าไปในทางเดินปัสสาวะและเพิ่มความเปรียบต่างของภาพเอ็กซ์เรย์ อาจใช้ได้เช่นกัน ความผิดปกติที่เห็นบนแผ่นฟิล์มอาจบ่งบอกถึงการมีมะเร็ง นอกจากนี้ การตรวจทางห้องปฏิบัติการยังสามารถตรวจหาเครื่องหมายทางเคมีที่ระบุว่าเป็นมะเร็งได้