При діагностиці нейробластоми лікарі досліджують вміст ванілілміндальної кислоти (ВМК) та гомованілінової кислоти (ГВК) у сечі. Ці речовини утворюються при розпаді гормонів симпатичної нервової системи, про катехоламінів. Катехоламіни виділяються нейрообластами.
Для діагностики та оцінювання нейробластоми, використовують ультразвукове дослідження, комп'ютерну томографію (КТ), магнітно-резонансну томографію (МРТ), сцинтиграфію скелета, спеціальну сцинтиграфію з МІБГ-ом (метайодобензилгуанідином), аналіз кісткового мозку та аналізи крові та сечі, за допомогою яких з'ясовується
У дітей старшого віку з нейрообластомою, яка дала метастази (4 стадія), шанси вилікуватися від хвороби становлять максимально 50%.