主要包括血液和尿液的儿茶酚胺检查。
人体会产生许多不同类型的激素。交感神经细胞通常释放称为儿茶酚胺的激素，它们进入血液并最终分解成较小的片段，称为代谢物，主要有香草扁桃酸（VMA）和高香草酸（HVA）两种。VMA和HVA通常在尿液中排出体外。
神经母细胞瘤细胞也可以产生儿茶酚胺。如果尿液或血液中的VMA和HVA水平高于预期，即支持神经母细胞瘤诊断。
如果怀疑或已经发现神经母细胞瘤，通常也会同时进行常规的血液、肝肾功能以及电解质情况等检查。
超声、X线、CT、磁共振成像（MRI）等影像学检查对神经母细胞瘤的诊断，肿瘤扩散程度及肿瘤治疗效果评断均有帮助。
因超声检查快速、易操作、不具有放射性，一般作为怀疑肿瘤患者的首选检查之一。通常用于寻找腹部起源的肿瘤。
CT检查通常用于寻找腹部、骨盆和胸部的神经母细胞瘤，可以估测肿瘤的大小。
磁共振检查较CT更利于观察大脑和脊髓，且不具备辐射，也可以估测肿瘤的大小。
通常用于检测神经母细胞瘤扩散程度，通常在CT或核磁共振完成后进行。MIBG类似于去甲肾上腺素，将其注入静脉穿过血液后，在大多数患者中，其会附着在体内任何地方的神经母细胞瘤细胞中。在1到3天之后，用特殊相机扫描身体将有助于医生了解神经母细胞瘤的位置以及是否已扩散到骨骼、骨髓和/或身体的其他部位。
即PET扫描和CT的结合。虽然PET扫描不及CT及磁共振检查结果细致，但可直接对全身进行扫描，通常作为CT检查的辅助参考。PET-CT扫描通常用于MIBG吸收效果不好或无法进行MIBG扫描的患者，用于检查肿瘤扩散的情况。
协助检查神经母细胞瘤是否已经扩散到骨骼，目前多被PET-CT扫描或MIBG检查取代。
当患者出现呼吸困难等常见胸部原发病症状时，会常规进行胸片检查，但其本身对神经母细胞瘤的诊断作用有限，不及CT、磁共振成像清晰。
虽然生化检查及影像学检查可以有效协助诊断神经母细胞瘤，但组织活检与病理检查才是疾病确诊的指标。
在患者应用化疗治疗前，为尽可能降低化疗药物不良反应，通常需要例行一些检查。
在使用蒽环类药物治疗前做以下检查：
在顺铂治疗前做以下检查：
