恶性肿瘤是一类渐进发展性疾病。到了中晚期，肿瘤的生长更是明显加快。临床实践证明，恶性肿瘤治疗越早，其治疗效果就越好。因此，肿瘤的及时正确诊断对于提高治愈率、延长生存期具有重要意义。目前，肿瘤的诊断主要依靠临床综合诊断。医生首先根据病史、症状及体格检查结果，对肿瘤做出可疑诊断，然后根据线索选择必要的辅助检查。常用的检查有X线、CT、磁共振、超声等影像学检查，以及内镜、病理和肿瘤标志物检查等。影像学检查主要对肿瘤进行定位诊断，兼具参考定性作用。内镜检查可直视支气管、食管、胃、大肠、膀胱等深部空腔脏器肿瘤，同时可以方便获取活检组织。标志物检查不仅能为诊断某种肿瘤提供重要的参考依据，而且可作为观察肿瘤发展和疗效的重要指标。病理检查更是决定肿瘤良恶性质及病理类型的金标准。
医学影像学作为一种常用的医疗辅助手段，广泛应用于肿瘤的临床诊断。临床常用的诊断方面主要包括X线检查(包括透视及X线平片)、CT、磁共振成像、超声、PET-CT等。这些先进诊断技术就像“照妖镜”一样，能够使深藏体内的癌魔暴露在光天化日之下。
1、X线检查
X线获得的图像是由白到黑的不同灰度的影像，属于灰度成像。因此，我们可以把X线图片理解为黑白照片。这种灰度成像是通过密度及其变化来反映人体组织结构的解剖和病理状态。
众所周知，颜色越深在黑白照片上显示越黑；相反，颜色越浅照片上显示越白。而X线图像上则恰恰相反，密度越大，X线图像上颜色越白，密度越小图像颜色越黑。
不同人体的组织结构密度在X线图像上的呈像不一样。组织和器官发生病变时，X线图像上可显示原有的密度发生改变，再根据其黑、白变化形式，称之为密度降低或密度增高。
X线检查用于临床疾病的诊断已有百余年历史。尽管现代成像技术如超声、CT和磁共振成像对疾病诊断显示出很大的优越性，但是并不能完全取代X线检查。
一些部位如胃肠道仍主要使用X线检查；而骨骼和胸部也多首选X线检查。随着X线技术的飞速发展，X线的临床应用也从最初只限于诊断骨折与异物的定位，以后逐步应用于全身各系统各器官的检查。当今，X线平片仍是肺部及骨骼疾病筛查和诊断的首选。
2、计算机体层摄影成像(CT)
人体各种组织(包括正常和异常组织)对X线的吸收程度不同。CT正是利用这一特性，以X线束对人体某部一定厚度的层面进行横断扫描，探测器接受该层面X线的衰减信号，经光电转换器转变为电信号，输入计算机进行处理，在显示器上重建出CT图像。因此CT图像是数字化图像，是重建图像，是由一定数目从黑到白不同灰度的像素按固有矩阵排列而成。
螺旋CT扫描，更可以获得比较精细和清晰的血管重建图像，而且可以做到三维实时显示。根据放射剂量，还有低剂量的螺旋CT。
CT对头颈部疾病的诊断也很有价值。例如，对眼眶内占位病变、鼻窦早期癌、中耳小胆脂瘤、听骨破坏与脱位、内耳骨迷路的轻微破坏、耳先天发育异常的诊断以及鼻咽癌的早期发现等比较灵敏。
随着高分辨力CT的应用，CT对胸部疾病的诊断日益显示出它的优越性。通常采用造影增强扫描以明确纵隔和肺门有无肿块或淋巴结增大、支气管有无狭窄或阻塞，对原发和转移性纵隔肿瘤、淋巴结结核、中心型肺癌等的诊断，均有很大帮助。肺内间质、实质性病变也可以得到较好的显示。CT对胸膜、膈、胸壁病变，对腹部及盆部疾病的诊断日益广泛，临床主要用于肝、胆、胰、脾、腹膜腔及腹膜后间隙以及泌尿和生殖系统的疾病诊断，尤其是占位性病变、炎症和外伤性病变等。另外，对胃肠道病变向腔外侵犯和远处转移等也有很大价值。
3、磁共振成像(MRI)
众所周知，诺贝尔奖代表着科学界的最高荣誉，其获得难度可想而知。从核磁的发现到磁共振成像的临床医学应用，前后竟然有六次近十位科学家获得诺贝尔奖，其中包括1943年、1944年、1952年的物理学奖，1991年和2002年的化学奖以及2003年的医学奖。
MRI与CT都是断层成像，但是成像原理完全不同。MRI是利用磁共振现象从人体中获得电磁信号，然后经过计算机处理重建出人体信息。
如同CT图像一样，MRI图像也是数字化图像，是重建的灰阶图像。不同序列产生不同的信号强度，在图像上表现为不同的灰度。MRI检查就是根据这些灰度变化进行疾病诊断的。
MRI检查以其多参数、多序列、多方位成像和软组织分辨力高等特点以及能够进行磁共振水成像、磁共振血管造影、磁共振功能成像和磁共振波谱成像等独特的优势，目前已广泛用于人体各个系统检查和疾病诊断，特别是在神经、骨骼、肌肉等系统方面有着极大的优势。
总体而言，与其他成像技术比较，MRI检查具有能够早期发现病变、确切显示病变大小和范围、定性诊断准确率高、无辐射等优点，可用于各个部位先天性发育异常、炎性疾病、血管性疾病、良恶性肿瘤、外伤及退行性病变和变性疾病等的发现和诊断。
4、超声检查
超声检查是根据声像图特征对疾病做出诊断。超声波与雷达相似，呈直线传播，有反射、散射、衰减及多普勒效应等物理特性，通过各种类型的超声诊断仪，将超声反射到人体内，在人体内传播的超声波遇到不同组织或器官的界面时，将发生反射或散射形成回声，这些携带信息的回声信号经过接受、放大和处理后，以不同形式的图像显示于荧光屏上，这些图像统称为声像图。观察分析声像图并结合临床表现可对疾病做出诊断。
超声检查具有无创伤、无射线辐射、简单易行且价格相对低廉等优势，在肿瘤临床诊断和肿瘤筛查中都具有重要地位。
另外，应用多种腔内探头、术中探头进行超声检查，有利于病变的早期发现和早期诊断，并且能够准确显示病变范围，判定周围淋巴结有无转移，从而为肿瘤的合理分期及治疗方案的制订提供可靠依据。应用超声引导下的穿刺技术，还可以实施介入性超声诊断和治疗，明显提高疾病的诊断和治疗水平。
5、PET-CT
PET-CT的出现是医学影像学的又一次革命，受到了医学界的公认和广泛关注。
PET-CT是由CT(计算机体层摄影成像)提供病灶的精确解剖定位，由PET(正电子发射体层成像)提供病灶详尽的功能与代谢等分子信息，既能显示形态学变化，又能反映功能性改变，在肿瘤诊断上具有灵敏、准确、特异及定位精确等特点。一次显像可获得全身各方位的断层图像，可一目了然地了解全身整体状况，达到早期发现病灶和诊断疾病的目的。
PET-CT能对肿瘤进行早期诊断和鉴别诊断，鉴别肿瘤有无复发，对肿瘤进行分期和再分期，寻找肿瘤原发和转移灶，指导和确定肿瘤的治疗方案、疗效评价。在肿瘤患者中，经PET-CT检查，有相当数量的患者因明确诊断而改变了治疗方案。PET-CT还能准确评价疗效，为及时调整治疗方案提供重要依据，避免无效治疗，总体上节省了医疗费用，争取了宝贵的治疗时间。
随着生命科学如分子生物学、生物和基因工程等的发展，医学影像学在设备及技术上都取得了长足的进步，诊断水平日趋成熟。
随着医学生物工程和计算机、微电子技术的发展，新一代影像和介入设备的开发及功能改进，各种影像设备的图像采集及显示新技术(如三维仿真成像、磁共振频谱以及各种图像的融合)和精确度的提高等，影像诊断将不断拓展新领域，向纵深发展。
目前，影像学诊断将由以大体形态学为主的阶段，向生理、功能、代谢和基因成像过渡。同时，对疾病及其发生机制的认识，将从器官、细胞水平向分子、基因水平深入，由此，从个体到群体的卫生保健、疾病防治将具有新的含义。这些将改变医学影像学的诊治研究和实践方式，使医学影像学在未来的医疗研究和服务体系中占有更大的比例和更重要的地位。
