肉眼或镜下血尿是最常见的征象，其次是腰痛，扪及肿块和不明原因的发热。高血压可因节段性缺血或肾蒂压迫而发生，和有时因促红细胞生成素活性增高而出现继发性的红细胞增多症发生。
通过腹部超声和CT偶然检测出的肾细胞癌逐渐增多。偶经放射性同位素骨或肾脏灌注扫描时发现。超声检查和静脉尿路造影可证实肿块的存在，而CT提供肿块的密度，局部扩大以及淋巴结和静脉受累的信息。
磁共振检查可以进一步地提供有关扩大至邻近结构特别是肾静脉和下腔静脉的信息，大多已取代了下腔静脉造影。主动脉造影和选择性肾动脉血管造影可用于明确肾细胞癌的性质。并且可在手术前特别是在肾单位保留术前提供更正确的描述肾脏动脉的数目和血管类型。由于常发生肺转移，胸部X线检查是必要的。
