1.病理学检查
根据瘤细胞的不同形态，葡萄膜黑色素瘤可有5种病理类型：
(1)梭形细胞型：最常见，由不同比例的梭形A型或梭形B型瘤细胞组成(图2)，单纯由梭形A型细胞组成的葡萄膜黑色素瘤非常少见，完全由梭形A型细胞组成的黑色素性肿物很可能属于色素痣，一般认为瘤体内梭形A型瘤细胞比例越高，预后越好，虹膜黑色素瘤多属此类，有些肿瘤内瘤细胞围绕血管排列呈束状，或类似神经鞘瘤，呈栅栏状排列，故将此种排列形态的黑色素瘤称为“束状型黑色素瘤”(fascicular type melanoma)(图3)，由于此种排列的瘤细胞主要是梭形A或B型瘤细胞组成，故其可能属于梭形细胞型黑色素瘤的一种特殊排列方式，预后亦相同。
(2)混合细胞型：由不同比例的梭形和上皮样黑色素瘤细胞组成(图4)，这2型瘤细胞比例的多寡与预后关系密切，梭形瘤细胞成分比例较大的肿瘤预后较好;反之，预后较差，因此，临床病理检查可将此型分为梭形细胞为主型，梭形-上皮样瘤细胞均等混合型及上皮样瘤细胞为主型3种亚型。
(3)上皮样瘤细胞型：一般将绝大部分由上皮样黑色素瘤细胞组成的黑色素瘤归入此型(图5)，单纯由上皮样瘤细胞组成黑色素瘤的比较少见，故当瘤体中上皮样瘤细胞比例>80%时，应考虑为上皮样瘤细胞型黑色素瘤，此型预后较差，弥漫性扁平状生长的脉络膜黑色素瘤多属上皮样瘤细胞型。
(4)坏死型：较少见，特点为瘤体内有大量坏死的瘤细胞，瘤细胞坏死的原因可能与供血不足或自身免疫性反应有关，坏死的瘤细胞可引起眼内炎性反应，易被误诊为葡萄膜炎或眼内炎。
(5)气球状细胞型：很少见，肿瘤大部分由“气球状”瘤细胞组成(图6)，其可能为瘤细胞转变为变性瘤细胞的一种过渡形态。
此外，葡萄膜黑色素瘤瘤细胞之间的间质成分稀少，除含有大量血管外，一般无明显的纤维性成分，在梭形细胞型黑色素瘤细胞间含有较丰富的网状纤维，而上皮样瘤细胞之间网状纤维含量较少。
2.超微结构和免疫组织化学
电镜下观察梭形A型瘤细胞中含丰富胞质细丝，而上皮样瘤细胞内仅含有少量胞质细丝，梭形B型细胞中粗面内质网较为丰富，从梭形A→B型细胞→上皮样瘤细胞中，游离型核糖体和线粒体数目逐渐增加，少数肿瘤内可找到病毒颗粒，其意义尚不完全清楚。
使用单克隆抗体S-100蛋白染色，黑色素瘤细胞常显阳性结果，利用流式细胞仪(flow cytometry)可测定瘤细胞内脱氧核糖核酸(DNA)的成分，结果证实非整倍体细胞越多，恶性程度越高。
1.荧光素眼底血管造影(FFA) 造影早期，肿瘤处以无荧光为主要表现，少数病例在无荧光的背景下出现迂曲盘旋的异常血管形态，动静脉期有的肿瘤血管与视网膜血管同时显现，呈双循环现象，随荧光造影时间延长，多数病例出现高荧光亮点及毛细血管扩张，造影晚期呈现高低荧光混杂的斑驳状荧光，染料向外扩散，有的在肿瘤外围形成一高荧光晕或高荧光弧。
2.脉络膜血管造影 也称吲哚青绿血管造影(ICGA)，脉络膜黑色素瘤的ICGA可有多种荧光表现，在它的生长过程中，因为毒素，坏死，机械性推挤对其周围组织可造成损害，也影响血管通透性;瘤体的色素，厚度，内在血管的多少和渗漏的程度都可影响它的荧光强弱，如将血管和色素两种因素相比较，前者更为重要，血管多而色素少的肿物荧光显强，反之显弱，厚的肿物常有大口径血管存在，荧光可偏强。
非色素性黑色素瘤病例的ICGA荧光，与周围脉络膜荧光相比，瘤体可呈现弱荧光，强荧光或等荧光，大部分病例可显示内在瘤体血管，这是诊断此病的特征之一，这些滋养血管常于染料注射后20s内就显影，有大，中，小3种不同管径及不规则的血管分支，在造影早期数分钟内就可出现血管壁染色，造影中，晚期染料逐渐渗漏致使肿瘤组织染色，有些肿瘤血管的管径和分支形态与周围正常脉络膜血管很相似，但肿瘤血管的以下几个特征有助于两者的鉴别：①肿瘤血管的随机分布性;②较大血管旁有不规则的细小分支;③肿瘤血管壁有染色;④肿瘤血管可呈现斑驳状不规则染料渗漏，渗漏的染料可积存于肿瘤内及其下的视网膜脱离腔内，轻度隆起的非色素性脉络膜黑色素瘤，由于其内在血管较少，ICGA难以显示或仅发现少量的血管结构，肿瘤越厚，肿瘤血管的特征就越明显，可表现为血管明显扩张，一旦ICGA发现这些特征性的异常血管，就可确诊为脉络膜黑色素瘤，轻度隆起的非色素性脉络膜黑色素瘤，由于其内在血管较少，ICGA难以显示或仅发现少量的血管结构。
大多数轻度隆起的色素性脉络膜黑色素瘤于ICGA早期和晚期表现为边界清楚的弱荧光，这种弱荧光是由瘤体色素，致密的肿瘤细胞或缺乏明显的肿瘤内血管所引起，但也有一些病例晚期表现为边界模糊的轻微强荧光，这种晚期强荧光一般均匀一致，当色素性脉络膜黑色素瘤进一步增大，隆起度增高，此时由于瘤体内含有较多的肿瘤血管，瘤体色素的遮蔽作用相对减弱，因此肿瘤内的荧光强度增强，类似于无色素性脉络膜黑色素瘤的荧光表现，肿瘤血管的管径，走行和血管的染色，渗出情况以及血管的异常形态如发夹样弯曲，螺旋状或剪刀形改变等也类似于无色素性脉络膜黑色素瘤，单从ICGA上难以区分是色素性的还是非色素性的脉络膜黑色素瘤。
3.超声检查
(1)A型超声：Ossoinig利用标准化A超探查脉络膜黑色素瘤，其表现为：①实体性;②肿瘤表面波突然升起;③内部低反射性;④病理波快速自发的运动，脉络膜黑色素瘤的超声衰减显著，A超扫描病理波峰峰顶连线与基线成45º～60 º，而其他眼内肿瘤则缺乏此超声特征。
(2)B型超声：隆起2mm的肿物即可显示，有以下特征：①形状呈半球形或蘑菇状;②边界：在肿瘤表面有视网膜时，在声像图上前缘连续光滑，接近眼球壁时消失;③内回声：黑色素瘤的边缘血管呈窦样扩张，故声像图上前缘回声光点多而强，向后光点渐少，接近球壁形成无回声区，即所谓“挖空现象”;④脉络膜凹：肿瘤部位的脉络膜被瘤细胞浸润，与前部之“挖空”区连接，形成局部脉络膜无回声，与轴位眼球壁相对比，有一盘状凹陷带，约65%患者可发现此征，前部的脉络膜黑色素瘤此征不明显;⑤声影：因声衰减较著，肿瘤较高时，眼球壁及球后脂肪回声较低或缺乏回声区，用低灵敏度检查，声影更易发现;⑥继发改变：可显示玻璃体混浊及继发视网膜脱离，肿瘤穿破巩膜后，可见相邻眶脂肪内出现低或无回声区。
脉络膜黑素瘤继发视网膜脱离的特点：①远距离的视网膜脱离：当脉络膜黑色素瘤较小其周围及表面视网膜脱离还不明显时，常在它的对侧或对侧的周边部发现视网膜脱离，所以应充分散瞳查眼底，B超检查时不要漏掉对侧的视网膜脱离，②泡状视网膜脱离：呈多个大泡甚至达晶状体后方而掩盖了藏在“谷中”的瘤体，常发生于起自乳头旁的脉络膜黑色素瘤。
而肿瘤的组织分型与超声图像的关系国内外学者有过很多的研究，Coleman提出半球形挖空明显的多为上皮样细胞型，Flnd 1对33只有组织病理资料的脉络膜黑色素瘤的分析认为内回声在梭形细胞型和混合型，上皮细胞型定量A超是类似的，因此通过内回声信号高度不能区别细胞类型，在超声内回声与可见病理组织的色素沉着程度之间无相关性。
(3)彩色超声多普勒检查(CDI)：显示肿瘤内出现异常血流信号，表现为睫状后动脉直接供血，频谱分析表现为中高的收缩期和较高的舒张期低速低阻型血流频谱，Leib首先研究28例脉络膜黑色素瘤的患者，其中26例的病变内部可以发现血流信号，25例在肿瘤的基底部发现明显的血流信号，且为静脉型血流，在其中2例患者的肿瘤的后极部可以看到睫状后动脉直接供养之，Guthoff对62例脉络膜黑色素瘤患者的检查获得了与Leib相似的结论，并且计算出异常血管的血流速度：PSV (18.8±7.6)cm/s，TAMX (12.3±5.3)，这一结果较正常的眼动脉血流速度低，较正常的视网膜中央动脉血流速度高，且血流速度的高低与瘤体体积大小无明显的相关性。
4.CT
多表现为向眼内突出的半球形或蘑菇状均质的实性病变，边界清晰，强化后呈较明显的均质强化，较大肿瘤内可出现坏死，呈不均质强化，需与脉络膜血管瘤及脉络膜转移瘤鉴别。
5.磁共振(MRI)
脉络膜黑色素瘤组织内含有的黑色素物质具有顺磁作用;在T1WI玻璃体为低信号，肿瘤为高信号;T2WI玻璃体为高信号，肿瘤为低信号，无色素性脉络膜黑色素瘤T1WI及T2WI均为低信号，MRI可发现肿瘤侵犯巩膜及眶内组织，视网膜和脉络膜出血，由于出血后血红蛋白分解产物正铁血红蛋白的铁具有顺磁作用，会造成假象，需警惕避免误诊，强化扫描可有助于鉴别，还有组织坏死，囊样变性等因素对结果也有影响。
6.巩膜透照
有主觉法(Wheeler法)及他觉法2种，前者用透照器的亮点置于肿瘤相应处的巩膜面，如果亮点完全位于肿瘤区患者无光感，如光点落在肿瘤区以外，便有光感，后者将亮点置于可疑肿瘤巩膜面，轻轻滑动，并自充分扩大后的瞳孔观察其光亮度，如亮点恰在肿瘤处，瞳孔内无光线透出，反之则可见到眼底红光。
7.放射性核素试验
32P吸收试验对鉴别脉络膜黑色素瘤和眼内其他良性肿瘤有重要意义，因该试验有创伤性，一般很少应用。
8.针吸细胞学检查
对疑难病例的诊断有价值，但需考虑到是否会促使肿瘤扩散。
