诊断条件包括确证血浆中儿茶酚胺降解产物增加和影像学定位肿瘤。影像学技术主要包括CT、磁共振成像(MRI)、碘苄基胍闪烁法或正电子发射计算机断层扫描(PET)。肾上腺CT和MRI具有相近的敏感性和特异性。碘苄基胍(MI-BG)扫描较MRI和CT具有更高的特异性，并且特别有助于定位肾上腺外的肿物。然而，因为假阴性率达13%～25%，MIBG在排除嗜铬细胞瘤时敏感性不足。对于存在嗜铬细胞瘤生化检查证据但不能用CT、MRI或MIBG排除肿瘤存在的患者，可以作PET扫描来进行肿瘤定位。