肿瘤标志物升高不一定是癌症，其中CEA(即癌胚抗原)是一种广谱的肿瘤标志物，可以在多种肿瘤细胞中出现升高，但是结肠炎、胰腺炎、肝脏疾病、肺气肿、支气管哮喘，也可以出现癌胚抗原的升高。甲胎蛋白是诊断肝癌的重要指标，但是在慢性肝炎、肝硬化、正常孕妇、产妇中，也可以出现轻度的升高。CA50(即糖类抗原50)是唾液腺蛋白，正常组织中一般不存在，可以在多种恶性肿瘤患者中出现，包括肺癌、肝癌、胃癌、卵巢癌、宫颈癌、直肠癌、膀胱癌。NSE(即神经元特异性烯醇化酶)是检测小细胞肺癌的首选标志物，60%-80%的小细胞肺癌患者出现升高，而健康人中正常值小于23ng/mL。
CA12-5(即癌抗原12-5)多见于卵巢上皮性肿瘤，此外在结核型腹膜炎患者中可有数10倍的升高。CA15-3(即癌抗原15-3)是乳腺癌的重要特异性标志物，在其他肿瘤中也有一定的阳性率，但意义不大，另外在肝脏、胃肠道、乳腺、卵巢等非恶性肿瘤患者中，也可能会出现10%的假阳性。CA19-9(即糖类抗原19-9)增高多见于胰腺癌，同时在慢性胰腺炎、胆石症、肝硬化等非肿瘤患者中，也会出现一过性升高。肿瘤标志物只是一个辅助诊断，并不能确定是癌症，临床需要结合影像学的检查来综合判断。