Les anomalies génétiques responsables de la transformation maligne se répercutent sur l’apparence de la cellule cancéreuse. Idéalement il devrait être possible de faire le diagnostic de malignité sur une seule cellule. En pratique ceci s’avère difficile voire dangereux. En effet, la lésion maligne possède malgré tout une architecture (plus ou moins différenciée) et présente des relations avec les tissus normaux voisins. Si les caractéristiques architecturales tissulaires sont importantes pour le diagnostic, il n’empêche que dans de nombreuses situations on est amené à se déterminer par rapport à l’aspect des cellules. Parmi les caractéristiques les plus discriminantes [1] on retiendra : 
L’aspect du noyau et sa forme Sa position qui est un facteur de différenciation Le pléomorphisme nucléaire (en particulier les variations de taille) Les caractéristiques de la chromatine Le nucléole proéminent Le haut rapport nucléocytoplasmique
L’utilisation de l’ensemble des ces paramètres permet non seulement d’obtenir un diagnostic, mais parfois aussi d’établir des scores cytopronostiques. Notons aussi que ces critères ne fournissent que des indications indirectes concernant l’agressivité d’une lésion (vitesse de prolifération, potentiel métastatique).
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