Nous présentons un cas rare de volumineuses tumeurs ovariennes bilatérales dont le bilan a permis la découverte par la suite d’une tumeur neuroendocrine (TNE) iléale chez une femme de 71 ans. L’imagerie par résonance magnétique (IRM) a révélé des lésions ovariennes bilatérales de densité exclusivement tissulaire avec un contenu fibreux et un rehaussement marqué. La tomodensitométrie a permis de mettre en évidence une masse rétractile mésentérique et un épaississement suspect de la paroi iléale. La tomographie par émission de positons (TEP) au DOTATOC marqué au gallium 68 a retrouvé une surexpression intense des récepteurs à la somatostatine au sein des lésions ovariennes et de la lésion iléale, faisant suspecter une atteinte métastatique dans le cadre d’une tumeur neuroendocrine digestive. Le diagnostic final a été confirmé par chirurgie radicale et anatomopathologie. Une dissémination métastatique ovarienne d’une TNE digestive dont l’expression des récepteurs à la somatostatine et l’aspect en IRM sont strictement superposables au primitif n’a pas été décrite dans la littérature. La découverte de masses ovariennes bilatérales fibreuses en imagerie doit faire rechercher une lésion primitive le long du tube digestif.