A medição de marcadores tumorais pode ser utilizada como parte do rastreio (e é agora frequentemente incluída nos exames físicos pessoais) e tem algum valor de referência para o diagnóstico de tumores. Pode também ser utilizado para observar a eficácia do tratamento de tumores, monitorizar a recorrência, a metástase e determinar o prognóstico. Os marcadores tumorais GI mais utilizados são CEA (antigénio carcinoembriónico), CA199, CA125, CA50, CA242 e CA724. clinicamente, os doentes suspeitos de cancro do esófago preferem ter CA199 testado, seguidos de CEA. os doentes suspeitos de cancro gástrico preferem ter CEA e CA724 testado, seguidos de CA199 e CA242. os doentes suspeitos de cancro do cólon preferem ter Uma única anormalidade destes marcadores carece frequentemente de especificidade e um aumento significativo de múltiplos marcadores ao mesmo tempo é de maior significado clínico, mas só deve ser utilizada como referência para o diagnóstico clínico.