血液肿瘤标志物即血清学肿瘤标志物，血清学肿瘤标志物在体内并不能作为肿瘤独立诊断的依据，根据不同器官，特异性的肿瘤标志物不同，如果血清学肿瘤标志物在体内的检测出现异常升高，对肿瘤会起到一定的提示和预警作用。
常见的如甲胎蛋白(AFP)的异常升高，如果AFP＞400μg/L，甚至＞800μg/L，那么要高度考虑是否有肝癌，要结合病人的病史，是否有乙肝、丙肝感染，以及结合肝脏CT，或者核磁的检查，来进一步判断病人，这有利于病人肝癌的早期发现。
此外，男性前列腺癌的指标包括前列腺特异性抗原(PSA)，这个指标异常升高，多数认为与前列腺癌的发生一定相关。与消化系统肿瘤有关的肿瘤标志物包括CEA、CA19-9、CA724.
在女性肿瘤方面，CA15-3认为与乳腺癌发生有关，CA125认为与卵巢癌发生有关，但是这些指标不具有特异性，有时要借助影像学的检查来进行诊断和鉴别诊断。
