Prostat adalah organ khusus pria dan MRI dapat digunakan untuk diagnosis penyakit terkait prostat. Karena resolusi jaringan yang superior dan karakteristik pencitraan tiga dimensi, MRI saat ini merupakan metode utama yang digunakan dalam praktik klinis untuk memeriksa kanker prostat. Selain itu, teknik fusi yang dipandu MRI atau MRI-ultrasound juga dapat digunakan untuk melakukan biopsi tusukan prostat, yang secara signifikan dapat meningkatkan tingkat positif diagnosis kanker prostat. Kanker prostat terutama ditemukan di zona perifer, yang biasanya menunjukkan sinyal sedang hingga tinggi pada gambar berbobot T2, dan jika ada sinyal rendah di area sinyal ini, maka kanker prostat lebih mungkin terjadi. Untuk kanker prostat yang lebih kecil, MRI saja mungkin tidak dapat mendeteksi kanker dan kombinasi PSA darah dan tes lain yang relevan diperlukan untuk membuat diagnosis. Jika kanker prostat telah menginvasi selubung prostat, maka dapat dideteksi pada MRI dan lokasi serta kedalaman invasi dapat ditentukan. MRI hanya merupakan tes tambahan untuk kanker prostat dan biopsi tusukan prostat diperlukan untuk memastikan diagnosis.