肝癌病理学检查是诊断肿瘤的很基本很权威的方法。现代科技以及免疫学和分子生物学的发展，使病理检查用的各种光镜、电镜和相应的辅助设备更先进更完善，诊断范围和准确性都跃入了一个更高的阶段。
    1．细胞学诊断
    细胞学诊断主要是对标本组织进行细胞学检查，分析是否有肿瘤细胞，有脱落细胞学检查和穿刺细胞学检查两种方法。
    脱落细胞检查主要是对痰液、尿液、胃液、胸腹腔液和心包液中收集自然脱落细胞进行检查，用于癌症诊断、筛查和癌前病变追踪观察。在肝癌的诊断过程中，当患者出现腹水时，对腹水进行脱落细胞学检查可以发现肝癌细胞。但由于是以单个细胞或少数细胞为观察对象，缺乏组织整体结构，因此阳性比例一般比较低，病理组织类型符合比例较低，有时要反复多次取材。
    穿刺细胞学检查是对肿瘤组织的进行穿刺所采集的标本组织进行检查，诊断阳性比例和组织类型的正确比例均高于脱落细胞学检查，但仍有假阳性。对于疑有肝癌者，在身体条件允许的条件下，可以进行穿刺细胞学检查，但有一定的并发症，如出血，有个别针道转移甚至死亡报道。
    细胞学诊断分级主要是巴氏(Papanicolaou)5级法和三级法。巴氏(Papanicolaou)5级法：Ⅰ级：未见异型或不正常细胞；Ⅱ级：细胞有异型但无恶性特征；Ⅲ级：可疑为恶性；Ⅳ级：高度怀疑为恶性；Ⅴ级：肯定为恶性。三级法：Ⅰ级：阳性，找到肯定癌细胞；Ⅱ级：可疑，找到高度异型细胞但不能确定为癌细胞；Ⅲ级：阴性，仅见正常或炎症变性细胞。
    2．组织病理诊断
    肿瘤的组织病理诊断是对肿块组织进行切片观察其病理特征。很常用的方法是石蜡切片是病理检查，一般从取材、脱水、浸蜡、切片到染色需24小时方可完成，适于所有活检和手术标本检查。冷冻切片主要用于手术中快速诊断。目前采用恒低温切片机，一般15分钟即可出报告。如肿瘤不能切除，则把剩下的新鲜组织留做特殊病理检查。病理报告要回答肿瘤是良性还是恶性；肿瘤的组织来源、大小、类型、分化程度；有无包膜、侵袭范围；切缘有无肿瘤残留；淋巴结检出数及转移数。对于来源不明的肿瘤应进一步作免疫组织化学或免疫电镜检查。
    3. 肝癌细胞病理特点
    肝癌癌细胞病理主要有三个特征：一是涂片中细胞数量比无癌病例多，而且除了成片或成群的癌细胞外，单个细胞数量亦较多。这是因为肝细胞癌间质很少，而且癌细胞黏合力降低，所以可能吸出大量细胞。单个癌细胞为多角形，细胞界限清晰，胞质丰富，颗粒状结构，核仁位于中央，形态上类似于肝细胞。但是同肝细胞相比，核增大，胞质较少，核浆比例增大，核膜厚，核边缘不规则，染色质增多，核仁明显或有多个核仁分化良好的肝细胞癌，细胞异型性不明显，形态上很像正常或增生的肝细胞，多数癌细胞为成片或成群的排列，较少单个细胞，有时很难同肝脏良性肝细胞病变区别。分化差的肝细胞癌，单个癌细胞较多，成群的细胞较小而少。细胞的异型性明显，常见单核或多核的癌巨细胞，核分裂象增多，并常见病理性核分裂，分化很差的肝细胞癌可以完全丧失肝细胞的基本形态，以致细胞学很难分型。
    肝细胞癌由于癌细胞的核膜出现深浅不等的凹陷，其中有随之凹入的胞质成分，因而在侧面或斜面上看，会出现有核膜包绕的胞质部分，状似核内包涵体，称之为假胞浆包涵体。
    二是癌细胞群可呈团块状，其厚度大于3个细胞，呈小梁状排列。在细胞群的外围或内部，可见梭形的内皮细胞包绕或穿过其间，这是肝细胞癌较特殊的组织结构在细胞学上的反映，对肝细胞癌的确诊有重要的意义。
   三是在涂片中出现较多的裸核细胞。这可能因肝细胞胞质较脆弱，易于发生变性，致使胞质全部或大部丧失，从而形成裸核。所谓裸核是指胞质大部分或全部丧失，而留下的核结构清楚，没有明显的变性或坏死性变化的细胞。一般来说分化良好的肝细胞癌裸核细胞较少，核异型亦不很明显，而分化差的肝细胞癌裸核细胞多，且明显的不典型 。
    Cohen应用stepwise Logistic回归分析了一组病例，发现在10个细胞学指标中，对肝细胞癌和非肿瘤性肝病变，只有3个指标有鉴别意义，即小梁状排列；核浆比例增大；不典型裸核。因此，裸核尤其是不典型裸核较多时，应考虑肝细胞癌的诊断。
    肝细胞癌可以发生脂肪变和胞质内胆汁淤积，这些变化虽小，但能判断细胞的良性或恶性，但是，如果在其他细胞学指标能肯定是恶性的基础上，胆汁的出现则是肝细胞癌的一个强有力的证据。肝细胞癌胞质内有时可见圆形或卵圆形、大小不一的毛玻璃样小体周围有空晕。这种小体在肝细胞癌中常见，而肝脏其他肿瘤中几乎没有，因而有一定的鉴别诊断意义。
    肝细胞癌胞质内含有多量糖原时，整个胞质变空而淡染，成透明细胞，即所谓透明细胞型肝细胞癌。此时需与肾脏转移的透明细胞癌相鉴别。
    为了提高细胞学诊断的准确性，加强细胞学与组织学的联系是非常重要的。因此，将吸出物中的“微粒”做石蜡切片是很有价值的。所谓“微粒”，实质上是具有组织结构的微活检(micro biopsy)。由于它有一定的组织结构，对分化好、细胞异型性不明显、细胞学诊断有困难的病例，确诊为肝细胞癌特别有意义。即癌细胞呈梁状或条索状排列，细胞超过3个细胞的肝细胞板，细胞为内皮细胞包绕的血腔，即可肯定诊断。其次，微活检可做连续切片，进行免疫组化和特殊染色，为进一步研究提供条件。

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