Възможно ли е да се определи дали се използва HTTPS прокси само като се погледне сертификатът?

Имате няколко възможности. Първата опция е да използвате класа ServicePointManager. Вие сте прави, че управлява всички сервизни точки, но можете да използвате параметъра "sender" в метода за обратно извикване, за да разграничите различните сервизни точки:

void SomeMethod()
{
    ServicePointManager.ServerCertificateValidationCallback += 
        ValidateServerCertificate;

    var url = "https://mail.google.com/mail/?shva=1#inbox";
    var request = (HttpWebRequest)WebRequest.Create(url);
    request.GetResponse();
}

private static bool ValidateServerCertificate(object sender, 
        X509Certificate certificate, X509Chain chain, 
        SslPolicyErrors sslpolicyerrors)
{
    if(sender is HttpWebRequest)
    {
        var request = (HttpWebRequest) sender;
        if(request.RequestUri.ToString() == "https://mail.google.com/mail/?shva=1#inbox")
        {
            return (certificate.GetPublicKeyString() == "The public key string you expect");
        }
    }
    return true;
}

Тази опция ще работи за ръчно създадени HttpWebRequest и създадени от WCF заявки, тъй като „подателят“ ще бъде HttpWebRequest и за двете. Не съм сигурен дали "подателят" ще бъде нещо различно от HttpWebRequest.

Вторият вариант е да получите сертификата директно от сервизната точка:

void SomeMethod()
{
    ServicePointManager.ServerCertificateValidationCallback += 
        ValidateServerCertificate;

    var url = "https://mail.google.com/mail/?shva=1#inbox";
    var request = (HttpWebRequest)WebRequest.Create(url);
    request.GetResponse();

    var serverCert = request.ServicePoint.Certificate;
    // Validate the certificate.
}

Не можах да разбера дали е възможно ServicePoint да се използва от WCF прокси. Ако не е възможно, тази опция няма да работи за WCF. Освен това, най-голямата разлика е, че първата опция предотвратява връзката, ако валидирането на сертификата е неуспешно, докато вторият метод няма да потвърди, докато връзката не бъде осъществена.

Ако просто трябва да определите дали дадена заявка ще премине през прокси:

var httpRequest = (HttpWebRequest)WebRequest.Create("someurl");
var isUsingProxy = DoesRequstUseProxy(request);

bool DoesRequestUseProxy(HttpWebRequest request)
{
    if(request.Proxy == null)
    {
        return false;
    }

    return request.Proxy.GetProxy(request.RequestUri) != request.RequestUri;
}