Η διάγνωση του μελανώματος βασίζεται στην Κλινική Εξέταση της «ύποπτης» βλάβης από τον ιατρό. Εάν ο ιατρός, έπειτα από ενδελεχή εξέταση και αξιολόγηση, κρίνει ότι υπάρχουν ενδείξεις κακοήθειας, θα προχωρήσει σε αφαίρεση του σπίλου, για την πραγματοποίηση ιστολογικής εξέτασης (βιοψίας), που αποτελεί το μόνο αξιόπιστο τρόπο διάγνωσης του μελανώματος.

Το αποτέλεσμα της ιστολογικής εξέτασης θα κρίνει το αν ο ασθενής νοσεί από μελάνωμα και σε ποιο στάδιο βρίσκεται ο καρκίνος, δηλαδή το πόσο βαθιά μέσα στο δέρμα έχει εισχωρήσει ο καρκίνος. Ανάλογα με την περίπτωση και τις ιδιαιτερότητες του ασθενή, η σταδιοποίηση, δηλαδή η κατάταξη του καρκίνου σε συγκεκριμένη κατηγορία, μπορεί να χρειαστεί και συμπληρωματικές εξετάσεις, όπως ιστολογική εξέταση και από άλλα σημεία του σώματος, αιματολογικές εξετάσεις, ακτινογραφία θώρακος, μαγνητική τομογραφία, κ.ά.

Η σταδιοποίηση του μελανώματος εξαρτάται από το βάθος του μελανώματος, την επέκταση του στους επιχώριους λεμφαδένες και τις πιθανές μεταστάσεις σε διάφορα όργανα όπως ο εγκέφαλος, οι πνεύμονες ή το ήπαρ.Τα στάδια Ι και ΙΙ αφορούν μελανώματα όπου ο όγκος περιορίζεται μόνο στο δέρμα, το στάδιο ΙΙΙ όταν αφορά και λεμφαδένες και το στάδιο ΙV όταν υπάρχουν μεταστάσεις.

Η σταδιοποίηση έχει μεγάλη σημασία για τον καθορισμό του εξατομικευμένου θεραπευτικού πλάνου που θα ακολουθηθεί για τον κάθε ασθενή.