Cara yang paling akurat untuk memastikan diagnosis kanker usus adalah kolonoskopi serat optik. Selain itu, dapat juga dibantu dengan manifestasi klinis, barium enema sinar-X, colok dubur, tes darah samar tinja dan sebagainya. Kolonoskopi serat optik dapat secara langsung mengamati kondisi mukosa usus dan secara langsung mengetahui lesi yang ada di dalamnya. Jika dicurigai adanya lesi ganas, maka diperlukan biopsi untuk pemeriksaan patologis, dan biopsi patologis merupakan standar emas untuk memastikan diagnosis kanker usus. Manifestasi klinis yang umum dari kanker usus meliputi perubahan kebiasaan buang air besar, gejala-gejala usus, seperti diare, konstipasi, darah dalam tinja atau tinja berlendir-darah, dan kadang-kadang massa perut, nyeri perut atau bahkan gejala obstruksi usus. Pasien dengan penurunan berat badan progresif yang tidak dapat dijelaskan juga harus diwaspadai terhadap kanker usus. Selama pemeriksaan barium enema dengan sinar-X, kekakuan dinding usus, penyempitan lumen usus, melemahnya atau hilangnya gerakan peristaltik, disorganisasi, kerusakan atau hilangnya lipatan mukosa dan cacat pengisian dapat terlihat pada tumor kanker. Bagi mereka yang dicurigai menderita kanker rektum, cara termudah adalah dengan melakukan palpasi rektal, yang dapat langsung menyentuh lesi pada dinding rektum. Tes darah okultisme tinja adalah metode yang paling umum untuk skrining kanker kolorektal. Jika tes darah okultisme tinja positif, maka diperlukan gastroskopi dan kolonoskopi lebih lanjut.