Alpha-fetoprotein adalah glikoprotein. Dalam keadaan normal, protein ini terutama berasal dari sel-sel hati embrio dan menghilang dari aliran darah sekitar dua minggu setelah lahir, sehingga jumlah AFP dalam serum orang normal masih kurang dari 20 mikrogram per liter. Namun, ketika hepatosit menjadi kanker, fungsi memproduksi protein ini dipulihkan. Oleh karena itu, jika kadar alfa-fetoprotein yang secara signifikan lebih tinggi dapat dideteksi dalam darah, kemungkinan kanker hati harus dipertimbangkan. Methemoglobin pada awalnya digunakan untuk diagnosis dini kanker hati. Methemoglobin dapat meningkat 8 bulan sebelum munculnya gejala kanker hati, ketika sebagian besar pasien kanker hati masih asimtomatik dan tumornya kecil, dan prognosis pasien ini meningkat secara signifikan setelah perawatan bedah. Saat ini, alfa-fetoprotein juga banyak digunakan dalam memantau kemanjuran operasi kanker hati, tindak lanjut pasca operasi, dan tindak lanjut kelompok berisiko tinggi. Namun, AFP juga meningkat pada wanita dengan kehamilan normal, pada beberapa kasus hepatitis dan sirosis, dan pada keganasan gonad, tetapi tidak sebanyak pada karsinoma hepatoseluler. Kondisi-kondisi ini harus dikecualikan ketika menggunakan methemoglobin untuk mendiagnosis karsinoma hepatoseluler. Selain itu, beberapa karsinoma hepatoseluler mungkin memiliki nilai AFP yang normal, sehingga tes pencitraan harus dilakukan pada saat yang sama untuk meningkatkan keandalan diagnostik.