El veterinario primero deberá descartar infección en la orina o un crecimiento de la próstata, en caso de los machos; asimismo se llevará a cabo un examen físico de los genitales. El TVT en gatos se diagnostica mediante citología, por lo que requerirá de tomar muestras del área lesionada. Asimismo, se tomará muestras de líquido para hacer pruebas de laboratorio estándar, incluido un hemograma completo, perfil bioquímico y análisis de orina.
El diagnóstico visual incluirá radiografías de tórax y abdomen para comprobar si ha habido metástasis. El veterinario se encargará de palpar los ganglios linfáticos del área afectada para determinar cuánto reaccionan los ganglios linfáticos a la anomalía y además, se tomará una muestra del líquido linfático. La presencia de células cancerosas en los ganglios es a menudo un indicativo de un tumor maligno.