Xét nghiệm đầu tiên để tầm soát ung thư cổ tử cung là xét nghiệm tế bào học (còn gọi là xét nghiệm Pap smear). Mục đích của xét nghiệm này để tìm những tế bào bất thường trong lớp biểu mô cổ tử cung. Xét nghiệm thực hiện khá đơn giản, độ nhạy và đặc hiệu cũng tương đối cao, giá thành rẻ, ít gây khó chịu hay bất tiện, có thể làm tại các phòng khám sản phụ khoa, trung tâm y tế và các BV.

Phương pháp xét nghiệm này do bác sĩ người Hi Lạp George Nicolas Papanico-laou giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1928. Ông tiếp tục nghiên cứu cùng đồng nghiệp của mình là bác sĩ Herbert Traut, một nhà bệnh học về phụ khoa tại Hoa Kỳ. Năm 1943, họ giới thiệu những kết quả nghiên cứu của mình trong một bài báo nổi tiếng. Từ đó, phương pháp này được gọi theo tên của người đã khởi xướng nó – xét nghiệm Pap. Đến nay, phương pháp làm xét nghiệm này đã có nhiều cải tiến để tăng tính chính xác và hiệu quả và hiện được dùng rất rộng rãi để tầm soát ung thư cổ tử cung. Cũng cần biết rằng đây là xét nghiệm không có giá trị chẩn đoán.

Xét nghiệm Pap smear được thực hiện trong trường hợp: Kiểm tra định kỳ cho tất cả phụ nữ đã có quan hệ tình dục (1-2 lần/năm); Khi khám phụ khoa phát hiện thấy những tổn thương ở cổ tử cung.; Có dấu hiệu ra máu bất thường không liên quan đến kỳ kinh

Xét nghiệm Pap smear cho kết quả chính xác hơn nếu tuân thủ những điều kiện lấy mẫu để xét nghiệm như: Phụ nữ đã sạch kinh và trong nửa đầu của chu kỳ kinh nguyệt (còn đã mãn kinh có thể làm xét nghiệm bất cứ lúc nào); Không đặt thuốc âm đạo, không giao hợp, không thụt rửa âm đạo trong vòng 24-48 giờ trước đó; Không bị viêm nhiễm âm đạo, cổ tử cung cấp tính; Không xuất huyết âm đạo, tử cung.