肝癌檢查中常會進行甲胎蛋白的檢測，除此之外也會進行γ-谷氨酰轉肽酶及凝血酶原等物的檢查，這些標誌物的含量變化往往提示肝癌的發生與否。
1.甲胎蛋白：甲胎蛋白是最常用的肝癌的診斷標誌物。甲胎蛋白是胎兒時期肝臟合成的一種胚胎蛋白，出生後消除，但當肝細胞惡變後肝臟又可重新獲得這一功能，正常人血清中可測出微量，小於20μg/L水平。
肝癌患者中甲胎蛋白升高者佔60%~70%，通常血清中甲胎蛋白於腫瘤大小有關，但個體差異較大，孕婦、新生兒及睾丸或卵巢的生殖腺胚胎癌患者亦可出現甲胎蛋白升高。
2. γ-谷氨酰轉肽酶：γ-谷氨酰轉肽酶在肝癌發生時也升高，但特異性比較低，肝炎、肝硬化、膽道疾病患者的γ-谷氨酰轉肽酶也會升高，因此，對診斷肝癌的價值不大，但是，γ-谷氨酰轉肽酶是一組同工酶組成的，所謂同工酶指生物體內催化相同反應而分子結構不同的酶，如果用生物化學的方法，將這些同工酶分離，就可以發現其中的同工酶Ⅱ，其診斷肝癌的價值大，敏感性和特異性都比較高。
3.凝血酶原：正常肝細胞能夠合成凝血酶原，它是重要的凝血因子，肝癌細胞合成凝血酶原的功能發生障礙，會產生一種異常的凝血酶原，這種異常的凝血酶原在分子結構和功能不同於正常凝血酶原，通過生物化學的方法能夠檢測出來，可用於肝癌的診斷。
4.其他肝癌標誌物：其他的肝癌標誌物還包括血清巖藻糖苷酶、酸性鐵蛋白等，這些物質對肝癌診斷也有一定的敏感性和特異性，可做參考之用。
