1.组织病理检查 可见癌细胞呈梭形，核大深染，无细胞间桥，呈浸润性生长。标本采集可有刮除、削除、针刺和切除方法等。
瘤细胞团位于真皮内与表皮相连。瘤细胞似表皮基底细胞，但细胞核大，卵形或长形，胞浆相对少，细胞境界不清，细胞间无细胞间桥，周边细胞呈栅状排列，境界清楚。瘤细胞的核大小、形态及染色均颇一致，无间变。瘤团周围结缔组织增生，围绕瘤团排列成平行束，其中有许多幼稚成纤维细胞，并可见黏蛋白变性，由于黏蛋白在标本固定与脱水过程中发生收缩，因而瘤团周围出现裂隙，此虽为人工现象，但为本病的典型表现，而有助与其他肿瘤鉴别。
从组织学上基底细胞癌可分两类，即未分化类和分化类。分化性轻度向皮肤附属器即毛发、皮脂腺与大汗腺或小汗腺分化。但无明显界限，因很多未分化类也可在某些区域表现一些分化，而大多数分化类在某些区则缺乏分化。结合临床损害形态，结节溃疡性可示分化或未分化，而色素性、浅表性和纤维上皮瘤性，常示极低分化或未分化。结合临床和组织学分类，所谓结节溃疡性基底细胞癌和痣样基底细胞癌综合征，线状单侧性基底细胞痣和Bazex综合征可示分化或不分化，而另外4种基底细胞癌，即色索性，硬皮病样性、表浅性和纤维上皮瘤性则常示极少分化或未分化。其组织学分类如下：
(1)实性基底细胞癌(solid basal cell carcinoma)：又称原基性基底细胞癌。表现为嵌于真皮内的大小不等形状不一的瘤团，90%以上基底细胞癌可见瘤细胞团与表面表皮连接，偶见瘤团与外毛根鞘接触。瘤团周围层常示栅状排列，而其中细胞核则无一定方式。
(2)角化性基底细胞癌(keratotic basal cell carcinoma)：亦称毛发型，除未分化细胞外，有角化不全细胞和角囊肿。角化不全细胞有长的胞核和轻度嗜酸性胞浆，与未分化细胞的深嗜碱性胞浆不同。角化不全细胞排列成束，同心性旋涡状或围绕角囊肿。这些细胞可能是初期毛发角化细胞，有些类似正常毛干角质生成细胞区的有核细胞，由充分角化细胞组成的角囊肿则代表倾向毛干的形成。正如毛干的角质化，角囊肿的形成无颗粒层细胞中间阶段。角化性基底细胞癌与毛发上皮瘤均有角囊肿，故有时二者难以区分，要借助临床资料确定。此外，也不能将角囊肿与鳞状细胞癌的角珠混淆。
(3)囊性基底细胞癌(cystic basal cell carcinoma)：瘤小叶内有一或数个囊腔，大都由于瘤岛中央瘤细胞的渐进性坏死所致。在罕见病例中瘤岛中央细胞在崩解前表现为空泡状，提示向皮脂腺分化。
(4)腺样基底细胞癌(adenoid basal cell carcinoma)：表现为管状腺样结构。细胞排列成相互交织索并呈放射状围绕结缔组织岛，使肿瘤呈花边状。
(5)色素性基底细胞癌(pigmented basal cell carcinoma)：银染色，可见瘤细胞团中有散在的黑色素细胞。这些黑色素细胞的胞质及其树状突内有很多黑色素颗粒。瘤细胞常含极少量黑色素，但在瘤团周围结缔组织间质内却有很多噬黑素细胞。
(6)硬斑病样基底细胞癌(morphealike carcinoma)：此型中结缔组织的参与要比其他类型基底细胞癌多得多。无数个排列成长索状瘤细胞群，嵌于致密纤维性间质中。大多数细胞索狭窄，常只有一层细胞厚，类似乳腺癌转移的铠甲癌所见。
(7)表浅性基底细胞瘤(superficial basal cell carcinoma)：此型基底细胞癌表现为瘤组织呈芽状而不规则增生的瘤组织附着在表皮下面。瘤组织周围的细胞常呈栅状，在大多数情况下瘤组织很少穿透到真皮内，其上被覆表皮常萎缩。成纤维细胞常相当多，围绕瘤细胞增生处排列。真皮上部有轻至中等量的非特异性慢性炎症浸润。
(8)纤维上皮瘤型基底细胞癌(epithelioma type basal cell carcinoma)：此型瘤细胞排列呈细长并分支吻合的条索，嵌于纤维性间质中，大多数条索与表皮连接，沿上皮索周围到处可见呈栅状排列的深染细胞。肿瘤位置浅，下界鲜明。
2.免疫组织化学 基底细胞癌细胞角蛋白(cytokeratin)染色阳性。alpha-2和β1intergrin染色亦呈阳性，但细胞间黏附分子1(1CAM-1)，白细胞功能抗原la(LFA-la)和血管细胞黏附分子1(VCAM-1)阴性。有时肿瘤细胞HLA-DR抗原阳性。大多数肿瘤细胞P53蛋白表达阳性。
X线摄片、CT和MRI等检查，对估计癌肿的范围和侵犯层次有帮助。
