Įvairių tipų pozitronų emisijos tomografijos arba PET skenavimas gali būti naudojamas norint įvertinti daugybę žmogaus kūno sistemų. Nors visų PET vaizdų kūrimo mechanizmas yra vienodas, nesvarbu, kam atliekamas tyrimas, radioaktyviųjų medžiagų patekimas į skirtingas kūno dalis gali padėti gydytojams atidžiai ištirti, kaip veikia konkretus organas, įskaitant ar sistemą. Šie skenavimai dažnai naudojami vėžinių auglių aptikimui ir paciento vėžio gydymo veiksmingumui įvertinti. Jie taip pat gali būti naudojami širdies ir kraujotakos sistemos, kvėpavimo sistemos, smegenų ir kūno funkcijoms, pvz., gliukozės metabolizmui, stebėti.
Visi PET tyrimai prasideda radioaktyviųjų medžiagų įvedimu. Šios medžiagos paprastai leidžiamos į veną, nors jas taip pat galima nuryti arba įkvėpti. Kai šios medžiagos pasiekia tikslinį organą ar sistemą, gydytojas gali nufotografuoti jas naudodamas PET skaitytuvą.
Kai kurie iš labiausiai paplitusių PET tyrimų yra tie, kurie naudojami onkologijoje. Naudodami PET nuskaitymus, gydytojai gali nustatyti tikslų navikų dydį ir padėtį, o jei per kelias savaites ar mėnesius padaromi keli vaizdai, kaip tas vėžys keičiasi laikui bėgant. Šie nuskaitymai gali padėti gydytojams išsiaiškinti, ar gydymas pacientui tinka. Taip pat galima naudoti PET nuskaitymus, siekiant nustatyti, ar viename organe ar sistemoje rastas vėžinis augimas jau išplito į kitas kūno dalis.
PET tyrimai taip pat gali būti naudojami paciento širdies ir kraujotakos sistemos būklei įvertinti. Kraujyje esančios radioaktyvios cheminės medžiagos gali būti naudojamos norint nustatyti, kaip gerai teka kraujas ir ar pacientui būtų naudinga šuntavimo operacija. Jie taip pat gali padėti gydytojams nustatyti bendrą širdies sveikatą, parodydami, kaip efektyviai širdis pumpuoja kraują visame kūne. Tokio tipo skenavimas paprastai apima radioaktyviosios cheminės medžiagos įvedimą į paciento kraują.
Kitų tipų PET nuskaitymai gali būti sutelkti tik į vieną kūno dalį, dažnai smegenis. Šiuos nuskaitymus galima naudoti ieškant anomalijų, tokių kaip navikai arba negyvų ląstelių regionai, galintys rodyti ankstesnį insultą. Jie taip pat gali būti naudojami siekiant padėti gydytojams nustatyti centrinės nervų sistemos problemų, pvz., traukulių, priežastį. Atliekant medicininius tyrimus, sveikoms smegenims nustatyti gali būti naudojami kitų tipų PET tyrimai.