它以PET特有的通过正电子核素或其标记的示踪剂，示踪人体内特定生物物质的生物活动，采用多层、环形排列于发射体周围的探头，由体外探测示踪剂所产生的光子，然后将获得的信息，通过计算机处理，以解剖影像的形式及其相应的生理参数，显示靶器官或病变组织的状况，借此诊断疾病，又称生化显像或功能分子显像，是目前可以在活体分子水平完成生物学显示的影像技术；同时结合应用CT技术进行准确定位，可准确地提供靶器官的解剖和功能双重信息，并可以独立完成多排螺旋CT的临床显像，大大提高临床使用价值。
是如今临床用以诊断和指导治疗肿瘤、冠心病和神经精神疾病这三大威胁人类疾病的手段。