卵巢恶性中胚叶混合瘤的术前诊断困难，主要靠术后组织病理学诊断。有研究报道，MRI和肿瘤标记物CA125、LDH、β-HCG等在卵巢癌肉瘤的诊断和治疗过程中与病情呈现一致性变化，但影像学检查和肿瘤标志物检测对于诊断的参考价值有限。
鉴别诊断：
与上皮性卵巢癌相鉴别。卵巢上皮性癌(卵巢癌)是卵巢恶性肿瘤中死亡率最高的一类肿瘤，上皮性卵巢癌公认的治疗模式是手术加以铂类为基础的联合化疗。卵巢上皮性癌传统治疗后患者将丧失生育能力。近年来随着医疗模式的改变及患者对生活质量要求的提高，强调治疗除了考虑提高患者生存率外，对年轻有生育要求患者尽可能保留生育功能。卵巢恶性肿瘤中生殖细胞肿瘤由于化疗的重大进展，保留生育功能已成为一个基本原则，且不受期别的限制，5年生存率由10%提高到90%，而卵巢上皮性癌(上皮癌)由于上皮性癌恶性程度高，对侧卵巢即使肉眼未见异常，也可能已经发生隐匿性转移，而晚期患者预后差，复发率高