肿瘤标志物的检查主要是通过清晨抽取空腹血，然后检测癌胚抗原、糖类抗原724等各项肿瘤标志物。
也可以通过从癌性胸腔积液或者是腹腔积液，通过穿刺抽取胸水或者腹水，然后从中检查肿瘤标志物的数值水平。而且临床上由于肿瘤类型不同，需要选择针对每个肿瘤特异性相对较高的肿瘤标志物类型，例如前列腺癌检查主要是血清PSA水平的定期检查，乳腺癌患者建议检查糖类抗原153等，卵巢癌患者建议检查糖类抗原125等。
通过检查肿瘤标志物，可以辅助诊断癌症，也可以作为病情监测的指标以及用于评估治疗效果。