在临床上癌胚抗原阴性，也不能完全地排除患有癌症的可能，因为并不是所有的癌症，都可以出现癌胚抗原增高的现象。有很多种类型的癌症，即使已经通过影像学和病理组织学的检查，确认了是癌症，但是在采血做癌胚抗原检测时，仍然是阴性的结果。一般来说，癌胚抗原的增高主要是发生在非小细胞肺腺癌、胃癌、大肠癌、乳腺癌、胰腺癌等癌症，而当癌胚抗原的数值，达到正常值上限的5-10倍以上时，就要高度警惕有癌症发生的可能。
但是即使是这些可能会发生癌胚抗原增高的癌症，也会有癌胚抗原阴性，最终确诊的癌症的现象，所以癌胚抗原的检测在临床上更大的意义，并不是为了诊断癌症，而是观察抗癌治疗的疗效。一般来说在癌症治疗之前，癌胚抗原的数值可以明显增高，而在患者经过抗癌治疗获得疗效之后，癌胚抗原可以逐渐下降到正常的水平，当癌症发生复发和进展的时候，指标可以再次增高。