Der grundlegende Unterschied zwischen Krebszellen und normalen Zellen ist ihre unkontrollierte und schnelle Vermehrung. Diese hohe Stoffwechselaktivität erfordert, dass sie mehr Energie und Bausteine verbrauchen als normale Zellen. Die PET/CT-Bildgebung funktioniert, indem Substanzen wie Zucker, Proteine und bestimmte Moleküle, die von Krebszellen intensiv genutzt werden, radioaktiv markiert und in den Körper eingebracht werden. Die intensive Aufnahme dieser markierten Substanzen durch krebsartiges Gewebe wird vom Gerät erfasst, wodurch die Krebsregionen lokalisiert werden.