Les tumeurs rétropéritonéales primitives sont par définition indépendantes des viscères situés dans le rétropéritoine. Les lésions secondaires, métastases de carcinomes et adénopathies, sont également exclues, mais peuvent poser des problèmes de diagnostic. On utilise les classifications de l'Organisation mondiale de la santé (OMS) qui distinguent les tumeurs mésenchymateuses (dont font partie les sarcomes et désormais les tumeurs neurogènes), les tumeurs du parasympathique, les tumeurs germinales extragonadiques et les tumeurs lymphoïdes. Les tumeurs vestigiales kystiques sont classées en fonction du tissu embryonnaire dont elles sont issues. Si les marqueurs tumoraux n'apportent pas le diagnostic, le standard de prise en charge (recommandations de l'European Society Medical Oncology) est de faire une biopsie percutanée avec des aiguilles de 16G coaxiales par voie rétropéritonéale afin d'avoir un diagnostic sur lequel repose la stratégie thérapeutique et l'extension de la chirurgie éventuelle. La biopsie chirurgicale est contre-indiquée car elle expose à un essaimage péritonéal. Le diagnostic anatomopathologique d'un sarcome doit être confirmé dans le réseau de relecture en pathologie des sarcomes (RRePS). Le standard de prise en charge chirurgicale des sarcomes est une chirurgie en un bloc, non fragmentaire et avec des marges saines sur la plus grande superficie. Le plus souvent, il s'agit d'une exérèse compartimentale. Elle doit être effectuée dans un centre spécialisé dans la chirurgie des sarcomes (NetSarc), labellisé par l'Institut national du cancer (INCa).