通常来说，NSE的数值偏高多少，也不能用来诊断癌症。因为NSE本身是一个肿瘤相关的标志物，虽然该指标的增高可能会使临床医生怀疑病人是不是得了某些癌症，但是单根据NSE数值的偏高，并不足以用来确诊癌症。要想确诊癌症，从目前的研究进展上来看，仍然需要依靠病理学的检查手段，只有病理组织学回报是癌症之后，才能够真正获得对癌症的诊断。
NSE偏高在临床上的主要意义，是用来监测抗肿瘤治疗的疗效，以及及时发现癌症的复发或者转移的情况。一般来说，NSE指标的高低往往与病情的发展相关，NSE越高，常常代表着疾病的恶性程度也会越高。所以在抗癌治疗的前后，常常用NSE数值的动态变化来监测所使用的抗癌手段是不是有效。此外，有些病人即使诊断了神经组织来源的恶性肿瘤，但病人血中的NSE数值也可能是完全正常的情况，需要引起重视。