医生主要是通过病史、临床表现、胃镜或X线钡餐检查以及组织病理学检查结果，来诊断胃癌。根据上腹部疼痛病史，以及伴随的食欲减退、消瘦、呕血和黑便等症状，医生可以进行初步诊断。胃镜观察到胃黏膜的病变部位和范围。X线钡餐检查发现有龛影、充盈缺损、胃壁僵硬、胃腔狭窄、黏膜皱襞的改变等征象。组织病理学检查可确诊胃癌，CT或MRI检查可帮助判断肿瘤分期。