Stężenie AFP w surowicy u człowieka spada gwałtownie po urodzeniu, a jego synteza w życiu dorosłym jest normalnie tłumiona. Jednakże AFP jest syntetyzowane w dużych ilościach przez ludzkiego raka wątrobowokomórkowego u ponad 70% pacjentów. Podwyższenie stężenia AFP w surowicy w łagodnych chorobach wątroby, takich jak ostre i przewlekłe wirusowe zapalenie wątroby, jak również toksyczne uszkodzenie wątroby, wiąże się z niewielkim, przemijającym wzrostem stężenia AFP w surowicy. Dlatego ilościowe oznaczanie stężenia alfa-fetoproteiny (AFP) w surowicy jest szeroko stosowane jako marker diagnostyczny raka wątrobowokomórkowego. Pomiar stężenia AFP w surowicy był również wykorzystywany w badaniach przesiewowych populacji o wysokim ryzyku wystąpienia raka wątrobowokomórkowego u ludzi, takich jak osoby z marskością wątroby lub nosiciele wirusa zapalenia wątroby typu B. Jednakże swoistość testu przesiewowego u pacjentów z nieznacznie tylko podwyższonym stężeniem AFP (poniżej 400 ng/ml) jest niska, a wyniki fałszywie dodatnie są częste. Szeroki zakres nakładania się rozkładu stężenia AFP w surowicy między pacjentami z rakiem wątrobowokomórkowym a pacjentami z przewlekłą chorobą wątroby obserwowano głównie wśród pacjentów HBsAg (+). Dlatego swoistość i wartość predykcyjna AFP są niższe u pacjentów HBsAg(+) niż u pacjentów HBsAg(-), zwłaszcza gdy stężenie AFP wynosi od 25 do 200 ng/ml. U pacjentów z przewlekłym wirusowym zapaleniem wątroby typu B analiza reaktywności lektyn AFP ma przewagę nad oznaczaniem ilościowym AFP w surowicy w celu wykrycia wariantów specyficznych dla HCC w próbkach surowicy z tylko umiarkowanie podwyższonym poziomem AFP. Pomiar AFP służy jako ważne narzędzie w opiece i prowadzeniu pacjentów z łagodnymi i złośliwymi zaburzeniami czynności wątroby.