L'échographie endovaginale permet un diagnostic fiable des endométriomes ovariens dans la plupart des cas. Une imagerie par résonance magnétique (IRM) pourra être demandée si l'on suspecte la présence de lésions profondes associées. Le traitement de ces endométriomes est chirurgical (kystectomie) et la voie coelioscopique doit être préférée chaque fois que c'est possible. Une cytologie péritonéale doit être réalisée avant de débuter la dissection. Après ouverture première du kyste avec aspiration du contenu, la kystectomie (stripping) est réalisée avec clivage de bas en haut. L'ablation de la paroi kystique doit être complète. En effet, le taux de récidive est plus important quand on réalise un simple drainage et une coagulation par rapport à une kystectomie. Il est déconseillé de réaliser des kystectomies itératives chez les femmes infertiles, ceci pouvant conduire à une insuffisance ovarienne.