Progresele în imagistică, inclusiv combinarea parametrilor morfologici și funcționali, au îmbunătățit și mai mult performanța diagnostică a IRM. Astfel, majoritatea maselor nedeterminate pe US și CT pot fi diagnosticate corect cu RMN . IRM este cel mai benefic la femeile cu o probabilitate scăzută de cancer. Endometriomii, imitații comune ale cancerului ovarian la CT și US, prezintă constatări imagistice specifice la IRM. Acest lucru este valabil și pentru leiomioamele subseroase, care sunt adesea dificil de diferențiat de masele ovariene solide în SUA. Analiza meticuloasă a reperelor anatomice și a modelelor de deplasare ajută la diferențierea tumorilor benigne extraovare, în special a celor de origine extraperitoneală, de exemplu a neuronilor, de cancerul ovarian. Unele mase anexiale chistice și solide complexe pot fi dificil de diferențiat de cancerul ovarian. În cazul acestor leziuni, integrarea constatărilor clinice va permite, în majoritatea cazurilor, diferențierea leziunilor benigne de cancer. Torsiunea ovariană, hematomul pelvian și sarcina extrauterină sunt în mod obișnuit asociate cu dureri pelviene. Durerea și rezultatele inflamatorii de laborator sugerează abcesul tubo-ovarian (TOA). TOA poate mima cancerul ovarian chiar și în imagistica avansată, inclusiv RMN și PET/CT. Aspergiloza, un subtip de TOA, mimează cancerul ovarian datorită morfologiei sale complexe și modelului de creștere invazivă. Diferențierea tuberculozei peritoneale de cancerul ovarian avansat este dificilă și necesită biopsie .