O diagnóstico de um sarcoma envolve a avaliação por um médico, e, via de regra, a realização de uma biópsia ou de cirurgia primária.
Todavia, o diagnóstico dos sarcomas representa um grande desafio, uma vez que são tumores raros (e, por consequência, pouco lembrados), e que podem crescer de forma silenciosa. Em outras situações, os sarcomas podem ser confundidos com lesões benignas.
Há, naturalmente, sinais de alerta, que podem incluir:
surgimento de massas os nódulos palpáveis;
crescimento dos tecidos ao redor dos ossos e articulações;  dores ósseas ou nos membros;
sangramento vaginal anormal (no caso dos sarcomas uterinos); restrições à movimentação dos membros ou articulações;
dores abdominais (no caso dos sarcomas nessa localização);
Se há suspeita de um sarcoma, usualmente não recomendamos a realização de uma cirurgia sem cuidadoso planejamento prévio.