NMCを顕微鏡で見ると、低分化がんであり、高分化扁平上皮の島への突然の移行が見られる。 この腫瘍パターンは、NUT正中線がんに特異的または独特ではないが、このパターンは診断に最も示唆的である。 腫瘍細胞は、種々のサイトケラチン、p63、CEA、CD34の免疫組織化学で陽性反応を示すであろう。
鑑別診断
鑑別診断は非常に広範ですが、角化の突然の領域を示す低分化腫瘍を見たときに、この腫瘍型を考慮することが重要です。 鑑別診断に含まれる他の腫瘍は、副鼻腔未分化癌、ユーイング肉腫/始原神経外胚葉腫瘍、白血病、横紋筋肉腫、および黒色腫である。 頭頸部にNUT正中線がんが見られる場合、腔内の扁平上皮が腫瘍細胞に巻き込まれていることがあるので、様々な染色（サイトケラチンやp63など）で腫瘍の残りの部分のがん細胞を記録することが重要である。 最も有用で特徴的な所見の1つは、層別化と漸次分化が存在しない、胸腺のハッセル小体に似た、局所的な突然の扁平上皮分化です。
NMCの特徴として、NUT遺伝子の転位があります。最も多いのはBRD4遺伝子とNUT遺伝子が関与する転座（t（15；19）（q13；p13.1））
NMCの特徴は、NUT遺伝子に転位があることです。