Tumore lassen sich nicht nur mit bildgebenden Verfahren erkennen. Krebserkrankungen machen sich auch in der Biochemie bemerkbar. Tumormarker sind Proteine oder Substanzen, die bei bestimmten Krebserkrankungen erhöht sind. Dazu gehören PSA bei Prostatakrebs, CEA bei Darmkrebs, CA 125 bei Eierstockkrebs und AFP bei Leberkrebs. Während Tumormarker selten allein zur Erstdiagnose ausreichen, gehören sie in der Therapieüberwachung und Nachsorge zu den wichtigen Laborwerten, die zum Beispiel auf ein Rezidiv hinweisen können. Zu den vergleichsweise neuen Verfahren gehört die Liquid Biopsy (Flüssigbiopsie), bei der im Blut zirkulierende Tumorzellen oder zellfreie Tumor-DNA nachgewiesen werden. Ein Vorteil liegt dabei darin, dass nur ein minimalinvasiver Eingriff erforderlich ist.