Man använder flera olika slags undersökningar, när man ska ställa diagnosen myelom, bl.a. blodprover, urinprov, benmärgsprov och röntgen.
• Blodprover
I blodprovet söker man först och främst efter en s.k. M-komponent. M-komponenten är ett särskilt äggviteämne som de sjuka plasmacellerna producerar. Storleken på M-komponenten är ett uttryck för mängden sjuka celler. Detta har man nytta av när man följer effekten av behandlingen. När sjukdomen förbättras, så minskar M-komponenten.
Man tar också blodprov för att bedöma njurfunktionen, om det finns blodbrist, immunsystemets funktion och om det finns för mycket kalk i blodet.
• Urinprov
I många fall utsöndras en del av M-komponenten i urinen. Detta äggviteämne kallas för Bence-Jonesprotein. Man ska helst samla urin under ett helt dygn för att få ett bra mått på mängden. Ibland finns det ingen M-komponent i blodet, utan bara Bence-Jonesprotein i urinen. Man måste då följa sjukdomens förlopp huvudsakligen med urinprover. Ca 1% av alla patienter har vare sig M-komponent i blodet eller Bence-Jonesprotein i urinen.
• Benmärgsprov
För att ställa diagnosen myelom är det nödvändigt att undersöka hur benmärgen ser ut. Man ser i mikroskop om det finns en ökad mängd av onormala plasmaceller. Undersökningen görs med lokalbedövning. Man sticker in en lång nål i höftbenskammen och suger ut en mindre mängd benmärg. Ibland tas samma prov från bröstbenet. Man kan också behöva ta en bit av benmärgen, en s.k. benmärgsbiopsi.

Benmärgsundersökning. Bilden återges med tillstånd från " Kræftens Bekæmpelse".
• Röntgenundersökningar
Röntgen av stora delar av skelettet görs, för att se om skelettet har påverkats av myelomcellerna. På röntgenbilderna kan man då se mörka fläckar, som motsvara de områden där skelettet har tunnats ut. Ibland kompletterar man den vanliga röntgenundersökningen med en magnetröntgen (MR) eller datortomografi.

Röntgenbild av skalle med förtunnade skelettområden hos en myelompatient.