在显微镜下找出前列腺癌细胞是前列腺癌的惟一确诊方法。
为了进行细胞学检查，医生必须为患者进行活组织检查——利用空心针从患者体内取出一点前列腺组织。进行活组织检查通常只需不到30分钟的时间，而且患者没有任何痛苦。为了能够准确地找到所需要的细胞标本，医生在进行活组织检查之前首先需要为患者进行超声波检查——通过直肠插入能够发射超声波的探头。当超声波遇到组织后折返回来的时候，计算机将会把接受到的信息进行处理形成超声波扫描图。通过超声波扫描图，医生就可以有针对性地利用空心针来夹取活组织进行检查。为了预防漏诊，医生在进行活组织检查时至少应该取六个组织标本。
在进行活组织检查时，患者可能会感觉直肠部位有轻微的不适，检查结束后几天之内尿液或大便中可能会出现少许血迹，除此之外不会有任何副作用。经直肠超声波检查和活组织检查不需要住院，也不需要进行麻醉。在进行检查前患者应该做一定的准备工作，例如在检查前应该停药(如阿司匹林、华法令等)数天，以预防或减少检查时出血。在进行检查的当天早上，患者需要进行灌肠。在检查结束后，患者可能需要服用一定的抗生素以预防感染。
如果活组织检查证实了前列腺癌的存在，那么患者接下来就需要接受格利逊等级评分，以判断病情的严重程度。根据癌细胞的外观，科学家们将癌细胞的恶性程度分为五个级别(其中第五级为最严重的一个类型)，然后在每个级别中又分为两个等级，每升高一个等级就增加一分，这样最高分为10分(表示严重程度最高)。大多数前列腺癌患者的格利逊评分为5分到6分，评分在7分到10分之间的患者大约占所有前列腺患者的1／3左右。
接下来需要做的就是检查患者的癌细胞是否已经发生扩散或转移，这主要利用骨骼扫描或淋巴结活组织检查技术。临床上一般根据惠特莫尔氏分级来评价癌细胞的扩散程度，
其中A级和B级表示癌细胞仅局限于腺体之内，
C级表示癌细胞已扩散至周围组织，
D级表示癌细胞已经发生远处转移。
