La trombosi della vena renale si evidenzia all'ecografia come ingrandimento dell'organo e sua ipoecogenicità per edema, con associato assente segnale di flusso al color-doppler. La RM consente invece di descrivere in modo accurato l'estensione della trombosi e, mediante l'impiego del mezzo di contrasto, determinarne l'eventuale natura neoplastica (l'interessamento da parte di tessuto neoplastico del vaso si presenta come iperintensità dopo somministrazione di mezzo di contrasto).