傳統的醫學影像技術顯示的是疾病引起的解剖和結構變化，而PET顯示的則是人體的功能變化。換言之，如果人體的解剖結構沒有發生改變，傳統的影像技術對于疾病的診斷是無能為力的。實際上，疾病的發生都伴隨著生化過程的功能改變， 這些改變往往要早于解剖結構的改變；還有一些疾病如早老性癡呆、帕金森氏病等 本身就沒有明顯的結構改變，傳統的醫學影像就無法顯示這些功能方面的變化了。PET能得天獨厚地顯示功能性的改變，因而對疾病的更早期發現、診斷具有優勢；此外，PET還能進行三維立體動態及全身顯像，可發現其它檢查所不能發現的問題，防止了“—葉障目，不見泰山”，彌補了傳統醫學影像的不足。