PET/CT işlemi öncesinde hastaların en az 6 saat aç kalması gerekmektedir. İşlem, hastanın kan şekeri seviyesinin ölçülmesiyle başlar. Kan şekeri belirli sınırlar içinde olduğunda, damar yoluyla radyoaktif bir madde enjekte edilir. En sık kullanılan madde F-18 Florodeoksiglikoz (FDG) olup, bu madde Flor-18 radyoaktif izotopuna bağlanmış bir şeker molekülüdür. Enjeksiyon sonrası, ilacın hedeflenen kanserli dokularda yeterli miktarda birikmesi için hasta yaklaşık bir saat bekletilir. Ardından, hasta PET/CT cihazında görüntüleme için alınır.

PET/CT’de F-18 FDG dışında kullanılan diğer önemli maddeler şunlardır: kemik metastazlarının tespiti için F-18 NaF; prostat kanserinin yayılımını araştırmak için Ga-68 PSMA; ve nöroendokrin tümörlerin araştırılmasında kullanılan Ga-68 DOTA-TATE. Bunların yanı sıra, spesifik durumlar için daha az yaygın birçok radyofarmasötik de mevcuttur.

PET/CT, kanserle mücadelede hayati bir rol oynamaktadır. Kanserli dokuların saptanmasından tedavi planlamasına, tedavinin etkinliğinin değerlendirilmesinden radyoterapi planlamasına kadar birçok aşamada kullanılmaktadır.