AFP (alfa-fetoproteinas) tyrimas atliekamas tiriant dvi pagrindines patologijų grupes: onkologiją ir nėštumo patologijas. Onkologijoje AFP naudojamas stebėti pirminį kepenų vėžį ir reprodukcinės sistemos navikus. Apie 80 % piktybinių kepenų auglių atvejų nustatomas padidėjęs AFP lygis. Tačiau AFP tyrimas nerekomenduojamas kaip atrankinis vėžio tyrimas bendrojoje populiacijoje.
Nėštumo metu AFP tyrimas yra ypač svarbus nėščiosioms, kurios jau anksčiau gimdė kūdikį su genetiniais defektais, arba vyresnėms nei 30–35 metų nėščiosioms. Padidėjęs AFP kiekis nėščiosios serume gali rodyti spina bifida riziką, o sumažėjęs – Down sindromo tikimybę. Dvynukai, trynukai ar daugiau vaisių taip pat didina AFP koncentraciją serume. AFP testo tikslas – išaiškinti nėščiąsias, kurioms tikslinga atlikti amniocentezę.