Xét nghiệm mô bệnh học là tiêu chuẩn vàng để chẩn đoán u mạch máu trong gan, vì chẩn đoán bằng hình ảnh và đặc điểm lâm sàng rất khó. Đáng chú ý, phân tích mô học của sinh thiết gan cũng cho thấy, tình trạng chẩn đoán sai u mạch máu trong gan là khoảng 15% trường hợp.