隨著人類基因圖譜的成功描繪，人們已認識到許多過去難治的疾病其實就是分子病，如癌癥、帕金森病等。當今世界已把疾病診斷著眼于分子標記，而這一目標的實現目前只有依靠PET才可實現。

早期診斷

由于腫瘤細胞代謝活躍，攝取顯像劑能力為正常細胞的2-10倍，形成PET圖像上明顯的“光點”，因此在腫瘤早期尚未產生解剖結構變化前，即能發(fā)現隱匿的微小病灶，發(fā)掘出隱藏的癌癥病灶，PET-CT檢查結果較單獨的PET、CT或MR具有更高的準確性，特別是顯著提高了對小病灶的診斷能力，使腫瘤的診斷和治療邁上一個新臺階。診斷率高達92%~95%。 PET-CT用于腫瘤的診斷、分期和治療評估并可進行精確定位，特別適合確定有無轉移和腫瘤復發(fā)，對肺癌、頭頸部腫瘤、淋巴瘤、結腸癌、食道癌、胰腺癌、乳腺癌、卵巢癌和黑色素瘤等的診斷準確性大于90%。

其次，健康人群做PET-CT體檢可以準確的排查腫瘤。結合腫瘤防治基本原則是“三早”：早期發(fā)現、早期診斷、早期治療。根據大量的醫(yī)療病例證明，有35%的癌癥是可以早期發(fā)現的，35%的癌癥是可以治愈的，35%的癌癥通過治療可以延長壽命。PET-CT早期發(fā)現腫瘤的功能無疑將大大提高腫瘤防治水平。

全身顯像

PET—CT一次全身25分鐘連續(xù)成像就能分別獲得PET、CT和兩者融合的全身斷層圖像，并可從三個不同斷層方向或立體上對圖像進行分析?？芍庇^地看到全身病變情況。這對尋找腫瘤的原發(fā)灶，轉移范圍、腫瘤分期及評估治療效果有很大幫助。

安全無創(chuàng)性

因為PET—CT檢查所采用的核素大多數是構成人體生命的基本元素或極為相似的核素，且半衰期很短，所接受的劑量相當于一次胸部CT掃描的劑量，十分安全，短時間可以重復檢查。

準確定性

對病變的定性診斷是選擇正確合理的治療方法的關鍵。例如，正確地判斷肺部病灶是肺癌抑或是肺炎，治療方法是完全不同的。PET可以準確地作出鑒別診斷，診斷準確率可在90%以上。

精細定位

PET—CT中的CT能夠提供精確的解剖信息，PET和CT的融合圖像如同路標，能幫助確定和查找腫瘤的精確位置，其檢查結果比單獨得PET或CT有更高的準確性，特別是顯著提高了對小病灶的診斷能力。

此外，PET-CT也被用于心血管系統(tǒng)的診斷中，對冠心病的診斷、危險度分級、療效評價和預后判斷方面均有其獨特優(yōu)勢，而且它是評價心肌存活的“金標準”。PET-CT腦顯像還可用于癲癇灶的定位、腦腫瘤的診斷、惡性程度的分級、術后或放療后有無復發(fā)的判斷、腦血管病的血流灌注、腦代謝功能的評估以及老年癡呆癥的早期診斷和鑒別等。