La risonanza magnetica usualmente rivela una lesione massiva a significativo "contrast enhancement" coinvolgente il cervelletto. Come sopra si diceva, il medulloblastoma ha un'alta propensione ad infiltrarsi localmente nelle leptomeningi, così come a propagarsi attraverso lo spazio subaracnoideo coinvolgendo i ventricoli, la convessità cerebrale, le superfici leptomeningee spinali. Risulta di conseguenza necessario sottoporre a risonanza l'intero asse cranio-spinale.