Die Diagnostik des Phäochromozytom umfasste früher die Bestimmung der Gesamtkatecholamine sowie von deren Abbauprodukten Vanillinmandelsäure im 24 h Sammelurin und Plasma. Diese Methoden sind aber nicht 100 % zuverlässig. Die zeitgemäße Labordiagnistik (2026) zum Ausschluss eines Phäochromozytoms besteht in der Bestimmung der Metanephrin-Konzentration im Plasma. Eine normale Konzentration der Metanephrine im Plasma schließt ein Phäochromozytom mit hoher Sicherheit aus. Das Phäochromozytom ist durch eine übermäßige Synthese von Katecholaminen gekennzeichnet und Adrenalin stammt überwiegend aus dem Nebennierenmark, während Noradrenalin überwiegend von sympathischen Nervenendigungen produziert wird. Die Kombination aus freien Katecholaminen im Plasma und deren Bestimmung im Sammelurin kann die diagnostische Sensitivität erhöhen, da Phäochromozytome die Katecholamine nicht immer kontinuierlich sezernieren. Die Einbeziehung der Dopaminbestimmung ist essentiell, da maligne Phäochromozytome auch Dopamin bilden.