PET是正电子发射计算机体层扫描，常以11C、13N、15O、18F等不稳定性中子核素不断衰变过程中产生正电子。用这类核素标记的葡萄糖及氨基酸等类似物中，临床上常以18F-FDG（氟脱氧葡萄糖）静注人人体，因癌细胞超常增殖使正电子核素标记的葡萄糖及氨基酸等类似物较多地进入癌细胞，以符合电路测定原理装置的PET不断改进，可以非创伤性定量测定人体各器官生理及生化的异常反应。可用于：①鉴别良、恶性肿瘤，准确率达90：《以上。②肿瘤恶性程度的评定，有利预后和生存期的评估。③肿瘤转移灶包括淋巴结转移的及时发现和定位，有利于准确临床分期。④有利于肿瘤治疗效果的评定，有助合理制定治疗方案。⑤有利于肿瘤治疗后肿瘤残存还是坏死组织的鉴别。⑥有利于肿瘤复发的早期发现。但是，该设备价格昂贵，半衰期短的核素的供应有一定范围限制，仪器测定核素的精确性要求高且需稳定，为推广应用带来不小的困难。
荷兰的研究人员认为，与传统的CT相比，PET能更加精确地对非小细胞肺癌的进行术前分期及检测局部或全身转移。研究人员对102名患可切除非小细胞肺癌的病人进行监测，对比PET与传统方法在术前肿瘤分期和检测纵隔淋巴结转移及全身转移方面的效果。传统检测方法包括CT、超声检查、骨扫描及针刺活检，PET采用’8F标记的氟脱氧葡萄糖。纵隔转移由组织病理学方法确认，PET检测出的远端转移需经标准的影像学方法及活组织检查做出进一步认定。术后随访6个月，用传统方法检测潜在转移。
结果经统计学分析，PET检测纵隔转移的敏感性和特异性分别为91%和86%，而CT则分别为75%和66%。对纵隔转移的检测，只有PET的结果与组织病理学的结果正相关。PET还检测出了传统方法未能发现的11名病人的远端转移。PET对测定纵隔转移及远端转移的总体灵敏度和特异性分别为95%和83%。用PET进行的临床分期结果与传统检查手段的分期结果有62例不一致：其中20例偏低，42例偏高。该研究并未评价对于肿瘤分期的精确性的提高是否可以改善生存率。蟹采用’8F标记的氟脱氧葡萄糖的PET方法对非小细胞赫肺癌纵隔和远端转移进行检测，可以减少其他的检测项目并。避免侵入性检查。在进行肿瘤分期的开始就应用PET方法，能够提高检查效率。但目前专用于PET的照相设备尚未普及，使得该项检查成本较高。