检测肿瘤相关抗原在临床诊断恶性肿瘤过程中，是常用的方法之一。它能够给我们部分提示肿瘤的病理类型，有助于我们初步判断肿瘤的来源和病理类型。肿瘤相关抗原分很多种，每一种肿瘤它的相关抗原都是有所不同的，比如肺癌的相关抗原有CEA、CA125、NSE、鳞状细胞抗原；消化道肿瘤的相关抗原包括CEA、CA724、CA242、CA199；肝癌的肿瘤抗原是AFP，又叫甲胎蛋白，它是一种相对比较特异的抗原，如果病人有肝炎病史，肝脏上发现有肿块，AFP大于400单位的情况下，我们在临床就可以诊断为原发性肝癌；乳腺癌的肿瘤抗原有CEA、CA125和CA153；前列腺癌的抗原有前列腺抗原两项，如化验结果升高以后，尤其是升高幅度比较高的情况下，在临床上提示可能存在前列腺癌。
这些肿瘤抗原是肿瘤细胞代谢过程中释放的一些蛋白质或者氨基酸，我们在临床上发现，如果它们的化验结果升高，提示存在肿瘤的可能性大。但是这些抗原的仅仅是一个参考指标，因为这些标记物升高也可能是其他原因导致的，比如炎症等因素。因此，肿瘤标记物升高，给我们的仅仅是一种提示，必须结合患者的症状体征和CT、核磁的相关检查，才能够给我们初步的临床诊断，最终的诊断的金标准是病理诊断。
在治疗过程中，这些肿瘤相关抗原也可以给我们提供初步的疗效评价指标，但它仅仅是一个初步的判断指标，并不是肿瘤抗原升高了，就一定是肿瘤进展了；肿瘤抗原降低了，就一定是治疗有效了。它仅仅是一个辅助的参考评价指标，最终的疗效指标还是以病人的症状和影像学检查判定为准的。