В клинической практике опухолевые маркеры в основном используются для оценки реакции пациентов с диагностированными опухолями на лечение и возможности рецидива заболевания. Хотя некоторые опухолевые маркеры обладают определенной специфичностью, они могут быть значительно повышены при неопухолевых заболеваниях, например CA199, который значительно повышен при раке желудка и поджелудочной железы, а также при желчнокаменной болезни и циррозе печени; CA125, который значительно повышен в гинекологии, например при раке яичников, также повышен при аденомиозе матки и воспалительных заболеваниях органов малого таза. Поэтому нельзя предполагать наличие рака только потому, что опухолевые маркеры повышены.