Entre 20 et 200 ng/ml, le diagnostic différentiel existe entre un prolactinome, une hyperprolactinémie de désinhibition par compression locale au niveau de la tige hypophysaire ou une hyperprolactinémie d'origine médicamenteuse, physiologique ou idiopathique. Lorsque l'hyperprolactinémie dépasse 200 ng/ml, le diagnostic de prolactinome est pratiquement acquis. Il existe d'autre part une excellente corrélation entre le taux de prolactine circulante et la taille du prolactinome. Ainsi, la découverte d'un macroadénome en présence d'une hyperprolactinémie inférieure à 200 ng/ml fera surtout évoquer une tumeur hypophysaire non sécrétante induisant une hyperprolactinémie de désinhibition.