Dat is meestal een internist-oncoloog (een arts die gespecialiseerd is in de inwendige organen en in de behandeling van kanker) of een maag-darm-leverarts (een arts die gespecialiseerd is in het maag-darmstelsel, ook maag-darm-leverspecialist of gastro-enteroloog genoemd).
De specialist herhaalt het lichamelijk onderzoek. Daarna kunnen andere onderzoeken plaatsvinden: een echografie, CT-scan, endoscopie of MR-scan.
Als de diagnose dunnedarmkanker valt, kunnen nog andere onderzoeken volgen om te zien of er mogelijk uitzaaiingen zijn elders in het lichaam: röntgenfoto van de longen, CT-scan van de borstkas (ook wel thorax genoemd) of botscan.
Om precies te kunnen bepalen om welke tumorsoort het gaat, gebeurt er een biopsie. Het weefsel wordt onderzocht onder de microscoop.