В анамнезе выясняют длительность заболевания, последовательность возникновения основных симптомов, результаты проведённого обследования; предшествующее лечение.
Для точного определения границ распространения ангиоматозного процесса, выбора оптимального объёма хирургического вмешательства и объективной оценки динамики развития патологического процесса используют каротидную ангиографию, фиброэндоскопию, рентгенографию, компьютерную томографию и МРТ, ультразвуковую диагностику. Компьютерная томография с трёхмерной картиной изображения задней, верхней и орбитальной распространённости опухоли, наряду с чёткостью определения границ ангиоматозного роста, позволяет уточнить степень поражения соседних анатомических образований, характер и объём деструктивных изменений в костях основания черепа и лицевого скелета, структуру опухоли (её однородность, плотность) при значительно меньшей лучевой нагрузке, получить информацию о состоянии таких труднодоступных областей при операции, как крылонёбная и подвисочная ямки, основная пазуха, задние отделы глазницы, ткани парафарингеального пространства.
Ценное достоинство КТ - возможность объективной оценки радикальности и эффективности хирургического лечения, после лучевой терапии - степени регрессии опухоли, а также возможность определения рецидивов новообразования на ранней доклинической стадии до возникновения первых клинических признаков.
МРТ уточняет степень васкуляризации опухоли при лучшем контрастировании тканей. Распространение ангиофибромы в полость черепа на магнитно-резонансных томограммах проявляется сначала деформацией, истончением, а затем исчезновением тёмной зоны костей основания черепа с дальнейшим смещением теменной и лобной долей головного мозга на границе с ангиофибромой. МРТ чётко визуализирует образования, имеющие при КТ невысокую плотность, дифференцирует истинную инвазию опухоли в околоносовые пазухи и вторичные изменения тканей при блокаде опухолью выводного отверстия пазухи, а также вторичные репаративные изменения после хирургического вмешательства. Хорошее дифференцирование мягких тканей позволяет различать нормальную, гиперваскуляризированную и опухолевую ткани. Среди недостатков МРТ - сложность интерпретации строения кортикального слоя кости, наличия кальцификатов, трудности дифференциации доброкачественных и злокачественных новообразований.