Er kunnen in het uitstrijkje zodanig afwijkende cellen worden geconstateerd, dat nader onderzoek door een gynaecoloog nodig is. Met behulp van een colposcoop (een sterk vergrotende loep) kan de gynaecoloog de baarmoedermond nauwkeurig bekijken. Ook hierbij is een speculum in de vagina ingebracht. Tijdens dit onderzoek kan de gynaecoloog een stukje weefsel wegnemen dat er afwijkend uitziet. Deze ingreep noemt men een biopsie. Het onderzoek kan vervelend zijn, maar een verdoving of narcose is zelden nodig. Een patholoog onderzoekt het verkregen weefsel onder de microscoop; histologisch onderzoek. Daarmee is een definitieve uitspraak mogelijk over de aard van de afwijking.

Als een voorstadium van baarmoederhalskanker wordt vastgesteld, zal de gynaecoloog doorgaans kunnen volstaan met een plaatselijke behandeling. U hoeft daarvoor meestal niet in een ziekenhuis te worden opgenomen.

Als daarentegen baarmoederhalskanker wordt vastgesteld, is verder onderzoek nodig.