Isotooppitutkimus alkaa aina matala-annostietokonetomografialla (TT), jonka jälkeen seuraa PET-kuvausvaihe. Merkkiaineinjektio annetaan suonensisäisesti, minkä jälkeen PET-kuvaus tehdään. Syöpäkudoksen ominaisuudet poikkeavat normaalikudoksesta ja PET-kuvauksella voidaan osoittaa syöpäkudoksen aineenvaihdunnallisia eroja kuvallisena informaationa. PET-kuvauksella on mahdollista nähdä syöpä jopa ennen anatomisia muutoksia ja ennen kuin ne ovat nähtävissä muilla kuvantamismenetelmillä.
Tiettyjen syöpien kohdalla PET-TT -kuvaus voidaan tehdä tavallisen kuvauksen lisäksi hengitystahdistettuna, jolloin kohteesta saadaan mahdollisimman tarkka kuva laskemalla kuvista pois hengityksen aiheuttama epätarkkuus. Lopuksi otetut kuvat fuusioidaan, eli tietokone yhdistää sekä TT- että PET-kuvat.
PET-TT -tutkimusten kokonaiskesto on noin kahdesta kolmeen tuntiin, vaihdellen tutkimuksen tyypin mukaan. Merkkiaineen antamisen jälkeen odotetaan, jotta merkkiaine ehtii hakeutua aineenvaihdunnan mukana kohteeseensa. Tavallisimmin kehokuvausaikaan kokonaisuudessaan menee noin 25 minuuttia.
![tt-pet-pet-tt](https://docrates.mehilainen.fi/app/uploads/2016/01/04222546/tt-pet-pet-tt.png)
Yhdistetyssä PET-TT –kuvassa merkkiaineet osoittavat selvästi loistaen missä syöpäkasvaimet sijaitsevat.