Tes skrining tertentu dapat disempurnakan dengan pengambilan darah untuk mengetahui apakah ada kemungkinan kanker, tetapi tidak untuk memastikan diagnosis kanker. Kanker, yang juga dikenal sebagai tumor ganas, dapat terjadi di hampir semua jaringan atau organ tubuh manusia. Sebagian besar kanker disertai dengan kelainan pada indikator biokimia darah, seperti peningkatan serum alfa-fetoprotein secara signifikan pada pasien kanker hati, peningkatan kadar CA199 secara signifikan pada kanker lambung, dan sel primitif naif dapat ditemukan dalam darah pada leukemia limfositik akut atau kronis. Namun demikian, diagnosis definitif kanker mengharuskan dokter untuk menggabungkan manifestasi klinis pasien, biokimia darah, pencitraan dan patologi, serta pemeriksaan tambahan lainnya untuk membuat penilaian yang komprehensif. Namun demikian, kelainan pada pemeriksaan darah saja tidak cukup untuk mengklarifikasi penyakit onkologis.