Простата является специфическим мужским органом, и МРТ может использоваться для диагностики заболеваний, связанных с простатой. Благодаря превосходному разрешению тканей и характеристикам трехмерной визуализации, МРТ в настоящее время используется в клинической практике для исследования рака предстательной железы. Кроме того, для проведения пункционной биопсии простаты можно использовать методы МРТ-наведения или МРТ-ультразвукового слияния, что может значительно повысить процент положительных результатов диагностики рака простаты. Рак простаты в основном обнаруживается в периферической зоне, которая обычно показывает умеренный или высокий сигнал на Т2-взвешенных изображениях, и если в этой зоне сигнал низкий, то рак простаты более вероятен. При небольших размерах рака простаты одна лишь МРТ может не выявить рак, и для постановки диагноза необходимо сочетание ПСА крови и других соответствующих анализов. Если рак простаты вторгся в оболочку предстательной железы, его можно обнаружить на МРТ и определить местоположение и глубину инвазии. МРТ является лишь вспомогательным тестом при раке простаты, для подтверждения диагноза требуется пункционная биопсия простаты.