多形性腺瘤于患者身体表面可见，可首先进行肉眼观察。但多形性腺瘤的组织结构复杂，同一肿瘤的不同部位，或各个多形性腺瘤之间均有不同的组织像，因此还要对其进行光镜检查、免疫组织化学和电镜检查。
1、肉眼观
多形性腺瘤大小自数毫米直径至十几厘米不等。肿瘤多呈圆形或卵圆形，表面光滑，或呈分叶或结节状。肿瘤可有结缔组织包膜包绕，但厚薄不一。在同一肿瘤的不同区域，厚薄亦可不同。有的包膜不完整，肿瘤与周围正常组织相连。剖面根据肿瘤细胞结构不同，可有不同表现：上皮细胞成分较多时，呈实质性，灰白色，质地较硬。黏液样组织丰富时，质地较软，并有许多黏液。软骨样组织较多时，呈浅蓝色，半透明，质地较硬。有时可见大小不一的囊腔，内含无色透明或褐色液体，偶见小片区域出血。肿瘤的包膜与瘤体之间黏着性较差，极易剥脱。采用剜除术时，极易将剥脱的包膜遗留在术区，造成术后复发。复发性肿瘤常呈多灶性，肿瘤体积及数量很不一致，小的仅粟粒大小，可多达数十、上百个。
2、光镜所见
多形性腺瘤的组织结构复杂，同一肿瘤的不同部位，或各个多形性腺瘤之间均有不同的组织像。但构成多形性腺瘤的主要成分为腺上皮细胞、肌上皮细胞、黏液、黏液样组织及软骨样组织，这些组织形成导管样结构、黏液样组织及软骨样组织、肌上皮片块等基本结构，有时可见鳞状化生。根据上皮细胞和基质所占的比例，可以分为细胞丰富型及间质丰富型。一般而言，细胞丰富型易于发生恶变，几乎一半以上癌在多形性腺瘤中的病例来自细胞丰富型多形性腺瘤。因此，对于此型肿瘤，特别是年龄较大的患者，应警惕恶变的可能。相反，间质丰富型较易复发。