胰腺癌的診斷在臨床較困難，因為胰腺解剖部位較深，而且取材也較難取，所以臨床得到的胰腺癌標本較少。胰腺癌和其它惡性腫瘤一樣，診斷主要靠病理學診斷。肉眼可看胰腺癌質地硬，通常胰腺是質地較中等。胰腺癌因為纖維成分，所以胰腺質地硬。因為其有纖維成分分割癌細胞，所以其切面是白色；有些會出血，出血會引起切面變成紅褐色或者灰紅色。 病理檢查時顯微鏡下主要看到胰腺結構被破壞，其沒有正常的胰腺，胰腺腺泡破壞或者胰腺導管破壞。其細胞形態發生改變，細胞有些變大、有些變小，有些不規則，有些還有瘤巨細胞。惡性腫瘤都有其特定的生物學行為，胰腺癌也不例外，其也發生浸潤行為。95%的導管腺癌通常會進入神經，病理上胰腺癌最多見的是胰腺導管癌，其次還有胰腺腺泡癌、小細胞癌，還有未分化癌、神經內分泌腫瘤等。晚期胰腺癌如果出現肝轉移、腹膜轉移或者淋巴結轉移，可以通過腹水、淋巴結穿刺活檢或者腫塊穿刺活檢取得病理學診斷。