Rozpoznanie thumb|Rakowiak w obrębie płuc. Biopsja pod kontrolą TK thumb|Rakowiak w obrębie odbytnicy, obraz endoskopowy zdjęcie rentgenowskie z kontrastem przewodu pokarmowego (jako kontrastu używa się papki barytowej) tomografia komputerowa ze względu na małe rozmiary guza i jego jelitową lokalizację badanie USG bardzo rzadko bywa przydatne w diagnostyce
Bardzo trudno odróżnić rakowiaka od gruczolaka w badaniu radiologicznym.
pozytonowa tomografia emisyjna (PET) jest stosowana do wykrywania rakowiaków: z wykorzystaniem znakowanej glukozy (guzy mało zróżnicowane) z wykorzystaniem 5-hydroksytryptofanu znakowanego izotopem 15C (guzy dobrze zróżnicowane) kolonoskopia, gastro- i ezofagoskopia (połączona z pobraniem wycinków do późniejszej analizy histopatologicznej) biopsja cienkoigłowa stosowana do pobrania próbek tkanki potrzebnych w badaniu histopatologicznym scyntygrafia – w badaniu wykorzystuje się znakowany izotopem promieniotwórczym analog somatostatyny – oktreotyd, który wychwytywany jest przez receptory somatostatynowe na powierzchni komórek rakowiaka;