La medicina nucleare ha aperto una nuova prospettiva nell'imaging, per certi aspetti rivoluzionaria, grazie alla possibilità non solo di uno studio morfologico delle lesioni ma anche funzionale. La PET/TC rappresenta ad oggi il "gold standard" della medicina nucleare e consente di affiancare in un unico esame le valutazioni morfologiche proprie della radiologia alle valutazioni funzionali della medicina nucleare; l'immagine ad essa correlata si definisce, in relazione a questa capacità, "molecolare". La medicina nucleare è la branca specialistica della medicina che si avvale dell'uso di radionuclidi artificiali a scopo diagnostico, terapeutico e di ricerca biomedica. I traccianti vengono somministrati per via orale, endovenosa o sotto forma di aerosol e si fissano su determinati organi o tessuti. Le radiazioni emesse dall'isotopo vengono rilevate con la gamma-camera, mostrando il disegno dell'organo o della regione corporea che ha fissato l'isotopo.