影像學檢查是目前診斷肝血管瘤的主要途徑，常用檢查包括B超檢查、CT檢查、MRI檢查、動脈造影、放射性核素顯像等。其中B超檢查和CT檢查因為設備普及、價格經濟，是肝血管瘤的主要檢查方法。
肝臟B超是臨床普及的檢查項目，是血管瘤最常用的篩查、診斷、檢測及術后隨訪的檢查手段。肝血管瘤在B超影像顯示為邊界清晰的低回聲團塊影。其優點是簡單易行而無創傷性，屬首選影像學方法。B型超聲對于直徑<2cm的肝血管瘤診斷困難。
CT平掃和CT增強掃描是診斷肝血管瘤的必要檢查手段，有利于與其他肝臟腫瘤進行鑒別，CT平掃下的肝血管瘤表現為圓形或卵圓形低密度灶，而在增強CT掃描時被高密度強化與大血管密度相近。
MRI對肝血管瘤具有特殊的診斷意義，可查及直徑<1.5mm的血管瘤，并能幫助與其他肝臟腫瘤進行鑒別，提高其診斷正確率。但因其設備昂貴，尚不能成為普及的檢查項目。
肝血管瘤動脈造影是肝血管瘤最可靠的診斷方法之一，可以準確顯示血管瘤的結構，造影影像非常具有特征性，與肝癌區別明顯。動脈造影可以清楚地顯示血管瘤內部血管結構，但由于技術水平要求較高，一般在介入治療時應用。