乳腺癌是女性常見惡性腫瘤，佔女性惡性腫瘤的第二位。男性也偶有發病。女性腫瘤病死原因中高居前列。FDG-PET在診斷乳腺癌原發灶的性質、淋巴結分期和患者術後隨訪、化療和/或體外放射治療中具有重要的價值。和常規顯像相比，FDG-PET/CT顯像的主要優點是它能在一次檢查中顯示患者的原發病灶、區域性復發、淋巴結轉移和遠處轉移。
早期診斷、早期治療是乳腺癌能否治癒的關鍵，而乳腺癌預後很大程度上決定於腫瘤的形態學表現、腋窩淋巴結轉移情況(大小、部位、數量)和腫瘤生物學特點等幾個方面，其中影響最大的是淋巴結轉移的數量。 臨床上唯一可靠的方法是腫瘤轉移到淋巴結後，通過手術切除區域性淋巴結活檢病理證實。但活檢除有創傷外，對腫大不明顯的淋巴結或區域性軟組織侵犯等方面仍有較大限制。據美國20年代90年代統計資料發現，每年乳腺錯誤手術高達40萬例。
1、對原發灶的診斷
不同的研究者得出結論有差別，FDG-PET/C顯像診斷乳腺癌原發灶：敏感度80~100％，特異68~100％。對特殊部位的乳腺原發腫瘤，如緊貼胸壁腫瘤及區域性浸潤範圍的判定具有重要意義
2、對治療效果的監測
約20％~30％的乳腺癌病人對化療不敏感，可在治療前和治療1~2個週期後PET顯像，評價治療方案的敏感性，避免無效化療和不必要的副作用。幾乎所有化療有效的病人，在治療開始的早期表現為區域性病變對FDG攝取明顯減低;而對化療無效的病人，區域性FDG攝取不變;如果病灶內FDG濃聚增加，則提示病情進展。
3、轉移與臨床分期
腋窩淋巴結是否浸潤是影響乳腺癌分期和判斷預後的一個重要因素，有報道FDG-PET顯像對腋窩淋巴結檢出的靈敏性為94.4％，特異性為86.3％，準確性為89.8％。有人認為，如果腋窩淋巴結PET顯像陰性，不必進行常規腋窩淋巴結清掃，減少相應的副作用。對肺、腦、肝等臟器轉移的診斷明顯高於CT、MR，對溶骨性骨轉移的診斷優於全身骨顯像。
4、腫瘤復發
PET診斷乳腺癌復發優於傳統影像方法(CT、MRI及超聲)，尤其乳腺癌治療後，臨床高度懷疑復發或轉移(如血清腫瘤標誌物水平升高)而影像學檢查陰性患者，同時可改變44％病人的治療方案。
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