PET-CT基本原理是利用PET和CT联合成像，通过引入放射性核素进行显像，然后再使用CT解剖结构进行联合诊断。其显像主要引入的显像剂包括代谢物、葡萄糖、氨基酸、蛋白质及多肽等元素，属于综合分子显像技术。

PET-CT主要应用于神经系统及心血管疾病和心肌代谢、肿瘤的诊断。临床较多应用于肿瘤的诊断与治疗，或放射治疗靶区的更换和一些高端体检等项目。