دقیق ترین روش تشخیص برای تومورها، نمونه برداری (بیوپسی) است که مقداری از نسوج غیر طبیعی برداشته شده و برای بررسی به پاتولوژی فرستاده می شود.
در بخش پاتولوژی این نسوج به طریقه خاصی رنگ آمیزی شده و توسط متخصص این رشته زیر میکروسکوپ بررسی خواهند شد.
نمونه برداری به چند روش قابل انجام است :
۱- نمونه برداری با عمل جراحی: در اغلب موارد با خارج کردن تمام توده همراه است و توده‌ای که برداشته می شود جهت بررسی به بخش پاتولوژی ارسال می گردد، اما اگر توده خیلی بزرگ باشد فقط قسمتی از آن برداشته شده و جهت بررسی فرستاده می شود تا در مرحلهی بعد و در صورت لزوم عمل قطعی انجام شود.
۲- نمونه برداری با سوزن ظریف: در این روش با بی حسی موضعی و با استفاده از یک سرنگ معمولی چند سلول از داخل توده برداشته شده و برروی یک قطعه شیشه (لام پاتولوژی) گذاشته می شود و برای متخصص پاتولوژی ارسال می گردد، در این روش چون فقط سلول ها بررسی می شوند، تشخیص بسیار حساس و مشکل است و گاهی برای تأیید نتیجه، نیاز به نمونه برداری با روش دیگر نیز هست.
۳- نمونه برداری با سوزن کلفت: این روش نیز با بی حسی موضعی قابل انجام است و با استفاده از یک سوزن کلفت (تقریباً به اندازه یک میل بافتنی) مقدار کمی از توده را تراشیده و جهت پاتولوژی ارسال می کنند.
۴- نمونه برداری زیر دستگاه ماموگرافی: توده هایی که خیلی کوچک هستند و فقط درماموگرافی دیده می شوند، اگر مشکوک باشند، زیر دستگاه ماموگرافی ( در حالت خوابیده یا نشسته) و با بی حسی موضعی نمونه برداری می شوند.