Tes darah tidak selalu mendeteksi kanker. Meskipun penanda tumor saat ini sudah umum digunakan untuk mendeteksi kanker, namun tingkat spesifisitas dan sensitivitasnya kurang memuaskan. Kadang-kadang penanda tumor yang meningkat tidak menunjukkan adanya kanker, tetapi lebih merupakan trauma inflamasi pada suatu sistem. Selain itu, tes ini tidak dapat menunjukkan organ yang menyebabkan masalah, yang berarti bahwa tes ini tidak terlalu spesifik dan harus ditindaklanjuti dengan CT atau MRI. Beberapa jenis kanker bahkan dapat terlihat normal ketika terdapat penanda tumor, yang mengindikasikan bahwa sensitivitas penanda tersebut buruk dan oleh karena itu tidak dapat digunakan untuk menentukan keberadaan kanker.