在血管内高速注射造影剂后，用X线将血管的形态显示出来叫血管造影。血管造影在诊断血管疾病方面有重要的价值。此外，血管造影也可以用于肿瘤的诊断。
肿瘤的无节制的生长方式依赖肿瘤血管的生成。肿瘤血管和正常的血管有不同的形态特征，例如，由于肿瘤生长迅速，肿瘤血管的密度要比正常血管的密度高；肿瘤血管受到肿瘤组织的压迫、推移造成形态的异常。因此，根据血管造影后观察血管的形态特征就可以诊断肿瘤。
经皮肤穿刺使导管进入肝动脉内，注射造影剂后用X线摄片，这种方法叫肝动脉造影。在注射造影剂后的动脉时期观察到肝癌血管密度增多、走向紊乱、血管推移，在实质期和静脉期观察到造影剂停留在肿瘤区形成肿瘤染色。通过这些特征就可以诊断肝癌。
肝动脉造影是诊断肝癌最敏感的方法，通常可以发现直径在1cm的肝癌，甚至可以发现直径为0.5cm的肝癌。但由于肝动脉造影是侵入性的检查，不作为肝癌的常规检查，只有当B超、CT、MRI等非侵入性检查不能检出，而临床上又高度怀疑肝癌时方采用肝动脉造影检查。