O câncer prostático é o segundo tumor em incidência e mortalidade dentre as neoplasias malignas masculinas. Há muito tempo a combinação de exame digital retal e dosagem sérica do antígeno prostático específico (PSA) é utilizada no screening do tumor prostático. Avanços recentes nos procedimentos de detecção incluem técnicas adicionais de imagem de ressonância magnética funcional e fisiológica (imagem ponderada em difusão, espectroscopia por RM e imagem de perfusão), que permitem a extensão da informação adquirida para além da avaliação anatômica. A utilização destas técnicas associadas aumenta a acurácia do diagnóstico e permite uma melhor definição do câncer de próstata. Neste artigo revisaremos os aspectos técnicos e o emprego clínico dos componentes do estudo de ressonância magnética multiparamétrica da próstata, buscando evidências na literatura acerca de sua importância para a detecção, estadiamento e melhor indicação de tratamento para a doença.