Eine sichere Endometriose-Diagnose ist nur mittels Bauchspiegelung (Laparoskopie) und feingeweblicher (histologischer) Untersuchung der Endometriose-Herde möglich. Wenn der Verdacht auf Endometriose besteht, sollte stets vor einer Bauchspiegelung ein ausführliches Gespräch mit dem behandelnden Arzt sowie eine sorgfältige Tast- und Ultraschalluntersuchung stattfinden. Ein Bluttest, der eine sichere Aussage darüber geben kann, ob man an Endometriose erkrankt ist, kann leider nach heutigem Stand nicht angeboten werden. Es konnte gezeigt werden, dass an Endometriose erkrankte Menschen eine Erhöhung des Tumorfaktors CA125 aufweisen, dieser wird über das Blut bestimmt. Doch leider reicht die Sensitivität des Tests nicht aus, um ihn bei Verdachtsdiagnose und Verlaufskontrollen sinnvoll einzusetzen.