कैंसर कोशिकाओं और सामान्य कोशिकाओं के बीच सबसे महत्वपूर्ण अंतर उनकी अनियंत्रित और तेजी से बढ़ने की प्रवृत्ति है। यह उच्च प्रसार सामान्य से कहीं अधिक ऊर्जा और पदार्थों की खपत का कारण बनता है। पीईटी/सीटी इमेजिंग तकनीक इस चयापचय अंतर पर आधारित है। कैंसर कोशिकाओं द्वारा अत्यधिक उपयोग किए जाने वाले पदार्थ, जैसे शर्करा, प्रोटीन और कुछ विशेष बिल्डिंग ब्लॉक्स, रेडियोधर्मी रूप से चिह्नित किए जाते हैं। जब इन चिह्नित पदार्थों को शरीर में प्रशासित किया जाता है, तो वे उच्च चयापचय गतिविधि वाले कैंसरयुक्त ऊतकों द्वारा अधिक अवशोषित होते हैं और पीईटी स्कैन द्वारा सटीक रूप से देखे जाते हैं। पीईटी/सीटी उपकरण इस विधि से कैंसरयुक्त ऊतकों के स्थान और गतिविधि का पता लगाकर निदान में मदद करता है।