Биохемија је примена хемије за проучавање биолошких процеса на ћелијском и молекуларном нивоу. Биохемија је постала темељ за разумевање свих биолошких процеса. Она даје објашњења за узроке многих болести и нашла је своје место у дијагностици и лечењу рака.

Онкологија главе и врата: Феритин, сијалична киселина повезана са липидима (ЛСА), карциноембрионални антиген (ЦЕА) и ТПА (Тиссуе Полипептиде Специфиц Антиген) изгледа да су осетљиви
маркери за прогнозу карцинома главе и врата.
Педијатријска онкологија и хематологија: НА

Тестови функције јетре се могу урадити да би се проценила функција ваше јетре, на коју се рак желуца може проширити.
Маркери тумора: Маркери ЦЕА (карциноембрионални антиген) и ЦА 19-9 (антиген рака) се понекад повећавају код рака стомака, као и код других врста рака.
Рак јетре: Тестови крви се раде како би се провериле абнормалности у функцији јетре, које укључују анализу аланин трансаминазе (АЛТ). АЛТ је ензим који се налази у јетри и помаже у претварању протеина у енергију за ћелије јетре. Када је јетра оштећена, АЛТ се ослобађа у крвоток и нивои се повећавају. Аспартат трансаминаза (АСТ). АСТ је ензим који помаже у метаболизму аминокиселина. Као и АЛТ, АСТ је нормално присутан у крви на ниским нивоима. Повећање нивоа АСТ може указивати на оштећење јетре, болест или оштећење мишића.
Алкална фосфатаза (АЛП): АЛП је ензим који се налази у јетри и костима и важан је за разградњу протеина. Нивои АЛП виши од нормалног могу указивати на оштећење или болест јетре, као што су блокирани жучни канали или одређене болести костију.
Албумин и укупни протеини: Албумин је један од неколико протеина произведених у јетри. Вашем телу су ови протеини потребни за борбу против инфекција и за обављање других функција. Нивои албумина и укупног протеина од нормалног могу указивати на оштећење или болест јетре. Билирубин. Билирубин је супстанца која се производи током нормалног разлагања црвених крвних зрнаца. Билирубин пролази кроз јетру и излучује се столицом. Повишени нивои билирубина (жутица) могу указивати на оштећење јетре или болест или одређене врсте анемије.
Гама-глутамил трансфераза (ГГТ): ГГТ је ензим у крви. Нивои виши од нормалног могу указивати на оштећење јетре или жучних канала.
Туморски маркери – АФП у серуму: АФП је скраћеница за алфа-фетопротеин. То је протеин направљен у јетри бебе у развоју. Здраве одрасле особе треба да имају веома низак ниво АФП. Висок ниво АФП може бити знак рака јетре и може помоћи у дијагностици рака када се користи са другим тестовима. Тест се такође може користити да помогне у праћењу ефикасности лечења рака и да се види да ли се рак вратио након што сте завршили са лечењем.

Анализа урина: Ово је једноставан лабораторијски тест за проверу крви и других супстанци у узорку урина.
Цитологија урина: За овај тест, узорак урина се посматра микроскопом да би се видело да ли у њему има ћелија рака или ћелија пре рака. Цитологија се такође ради на свим испирањима мокраћне бешике узетим током цистоскопије (види доле). Цитологија може помоћи у проналажењу неких карцинома, али није савршена. Ако не пронађете рак на овом тесту, не значи увек да сте без рака. Уринокултура: Ако имате уринарне симптоме, овај тест се може урадити да би се видело да ли је инфекција (а не рак) узрок. Инфекције уринарног тракта и рак мокраћне бешике могу изазвати исте симптоме. За уринокултуру, узорак урина се ставља у посуду у лабораторији како би се омогућило да све присутне бактерије расту. Може потрајати време да бактерије нарасту, тако да може потрајати неколико дана да се добију резултати овог теста.
Биохемија: Тест крви се првенствено користи да би се уверило да ваши бубрези функционишу нормално. Свим пацијентима код којих се сумња на рак мокраћне бешике треба утврдити нивое азота урее и креатинина у серуму. Ако се сумња на метастатску болест, одговарајућа је комплетна крвна слика и комплетан метаболички панел, укључујући ниво алкалне фосфатазе и процену функције јетре. Стопа гломеруларне филтрације (еГФР): Утврђено је да је смањена процењена брзина гломеруларне филтрације (еГФР) повезана са значајно повећаним ризиком од рака бубрега и уротелија

Цитологија урина: Рак бубрежних ћелија ће имати крв у урину. Ако пацијент има карцином прелазних ћелија (у бубрежној карлици, уретеру или бешици), понекад ће посебан тест узорка урина (који се назива цитологија урина) показати стварне ћелије рака у урину. Комплетна крвна слика (ЦБЦ): Ово је тест који мери број различитих ћелија у крви. Овај резултат теста је често абнормалан код људи са раком бубрега.
Биохемијски тестови: Понекад се пронађу високи нивои ензима јетре. Може се наћи висок ниво калцијума у ​​крви, што може довести до додатних тестова снимања. Хемијски тестови крви такође мере функцију бубрега, што је посебно важно ако се обављају одређени тестови или ако се планира операција.

Антиген рака творци тумора 15-3 (ЦА 15-3), антиген рака 27.29 (ЦА 27.29) и карциноембрионални антиген (ЦЕА) — коришћени су за праћење метастатског рака дојке (узнапредовала болест),

Туморски маркери: Карциноембрионални антиген (ЦЕА) представља хетерогену групу гликопротеина, са заједничким антигенским детерминантама. ЦЕА производе секретирне ћелије нормалног одраслог гастроинтестиналног тракта и чишћење се постиже првенствено у јетри. Највеће концентрације маркера налазе се код пацијената са метастазама у јетри од карцинома дебелог црева. ЦЕА тестови су корисни у клиничком лечењу рака плућа.
Хромогранин А: је протеин који се ослобађа из неуроендокриних ћелија који је доказан у серуму пацијената са раком плућа. Адренокортикотропни хормон: карцином малих ћелија плућа (СЦЛЦ), који потиче из неуроендокриног ткива, може се развити у паранеопластичне ендокрине синдроме, као што је Цусхингов синдром, због неодговарајућег лучења ектопичног адренокортикотропног хормона (АЦТХ).
Инзулину сличан фактор раста 1 (ИГФ1): високи нивои циркулишућег фактора раста сличног инсулину 1 (ИГФ1), главног лиганда за ИГФ1Р, повећава ризик од развоја малигнитета плућа у будућности.

Неурон специфична енолаза (НСЕ): високи серумски нивои НСЕ примећени су код пацијената са неуробластомима и малигним глиомима итд.

Туморски маркери – карциноембрионални антиген (ЦЕА): Најчешћи туморски маркер за колоректални карцином је карциноембрионални антиген (ЦЕА). Крвни тестови за овај тумор маркер понекад могу да укажу на то да неко можда има колоректални рак, али се не могу користити сами за скрининг или дијагностиковање рака Високи нивои ЦЕА могу указивати на то да се рак проширио на друге делове тела. Поред тога, друга медицинска стања могу узроковати повећање ЦЕА. ЦЕА тест се најчешће користи за праћење колоректалног карцинома код људи који су већ на лечењу. Није користан као скрининг тест. Рак тестиса: Постоје три важна туморска маркера за рак тестиса: Алфа-фетопротеин: АФП је протеин који луче фетална жуманчана кеса, јетра и гастроинтестинални тракт и појављује се у високим нивоима у крви фетуса. АФП може да лучи НСГЦТ који садржи ембрионални карцином, тумор жуманчане кесе или тератом. По дефиницији, семином или хориокарцином не луче АФП. Стога, сваки пацијент са повишеним АФП-ом мора имати несеминоматозну компоненту рака тестиса.
Хумани хорионски гонадотропин (ХЦГ): ХЦГ је гликопротеин који производи плацента за одржавање жутог тела током трудноће. ХЦГ може бити повишен код бројних других малигнитета, укључујући рак јетре, плућа, панкреаса и желуца. У туморима заметних ћелија тестиса, укључујући и семиноме и НСГЦТ, ћелије рака могу да се трансформишу у синцитиотрофобласте (нормална компонента плаценте) и луче ХЦГ. Нивои већи од 5,000 ИУ обично су индикативни за НСГЦТ, а код НСГЦТ, виши нивои ХЦГ су повезани са лошијом прогнозом. Међутим, семином који производи ХЦГ (отприлике 15 процената семинома) има исту прогнозу као семином који не производи ХЦГ.
Лактат дехидрогеназа (ЛДХ): ЛДХ је ћелијски ензим који се налази у сваком ткиву у телу. Највеће концентрације ЛДХ у нормалном ткиву налазе се у мишићима (укључујући скелетне, срчане и глатке мишиће), јетри и мозгу. ЛДХ је мање специфичан за рак тестиса него ХЦГ или АФП. Међутим, повишени нивои ЛДХ су у корелацији са великим оптерећењем тумора у семиному и рецидивом у НСГЦТ.

Тест антигена специфичног за простату (ПСА): Узорак крви се узима из вене на вашој руци и анализира на ПСА, супстанцу коју природно производи ваша простата. Ниво ПСА виши од нормалног може указивати на инфекцију простате, упалу, повећање или рак.

Тест крви: Клиничар ће предложити рутинску процену тестова функције бубрега, електролита и тестова функције јетре као помоћ у лечењу, процени и праћењу. Рак коже: Лекари често тестирају крв на нивое супстанце која се зове лактат дехидрогеназа (ЛДХ) пре лечења. Ако се меланом проширио на удаљене делове тела, висок ниво ЛДХ се користи за стадијум и ефикасност лечења.
Рак костију: Људи са остеосаркомом или Евинг саркомом могу имати више нивое алкалне фосфатазе и лактат дехидрогеназе у крви. Међутим, важно је напоменути да високи нивои не значе увек рак.