1.外周血：一般无明显变化。
2.脑脊液检查：约有1/3的PCNSL患者的脑脊液表现为恶性淋巴细胞增多，同时，可进行κ和λ轻链的免疫组织型的检查和B细胞的PCR检查以帮助诊断。
3.影像学检查：原发性中枢神经系统淋巴瘤最有价值的实验室检查为影像学检查，如CT，MRI，PET，99mT-SPECT(单电子计算机断层扫描)，脑扫描，血管造影等。
(1)血管造影：原发性中枢神经系统淋巴瘤多为无血管性，或少血管性。
(2)99mT标记的SPECT脑扫描：原发性中枢神经系统淋巴瘤对于99mT的吸收有所增加。
(3)CT：在平扫CT中，90%的PCNSL患者显示等密度或高密度的病变，这与脑部其他肿瘤有所区别，如胶质瘤，脑膜瘤，脑部转移瘤等，CT平扫多为低密度病变，这可能是与PCNSL的病变基础为大量小淋巴细胞有关，同时较之其他脑部肿瘤，PCNSL较少引起病变周围的脑部组织水肿，注射造影剂后，90%的PCNSL患者在CT上增强，50%为均匀密度的增强，多位于脑皮质的凸部和腹部位置，约占75%。
(4)MRI：T1MRI上显现强信号，注射造影剂后，Ga-T1MRI显示比CT范围更大的病变。
(5)FDG-PET：可区别原发性中枢神经系统淋巴瘤和感染引起的病变。
部分患者在CT或MRI注射造影剂后并不增强，这对于诊断造成困难，有人认为这与病变隐藏于完整的血-脑脊液屏障下有关。
免疫功能正常的患者和免疫缺陷者的实验室检查也有某些区别，最明显的为免疫缺陷者脑内多叶病变的发生率远高于免疫功能正常者，约为2倍(50%∶25%)，此外，在免疫缺陷患者中，CT和MRI上多见一种特殊的环状增强(50%)，而免疫功能正常者中少见。
4.双眼裂隙灯检查：房水内淋巴细胞增多。
