PETCT会使患者接触大量电离放射性射线的问题引起患者和医生的担忧，PETMR解决了其中CT辐射问题，对软组织具有高分辨率，极大提高了分子图像质量，提供了组织分子结构、分子代谢和功能代谢相关的显微图像，有利于高危人群早期发现肿瘤病变。
对于复杂的脑功能研究来说，联络系统可以为脑组织和疾病的变化研究开辟新的道路。例如，弥散张量成像可以结合活化研究分析活化对传导区传质释放、接纳体占有率和代谢的效应，这些个都构成神经网络连接的基础。PETMR，特别是一体化的PETMR对云同步获得相同病理信息的PET和MR功能成像，有助于超早期发现和早期干预阿尔茨海默病、癫痫、儿童自闭症等神经精神疾病，提高生活质量，减轻家庭和社会负担。
一体化的PETMR可提供脑组织细化的解剖结构、脑血流量以及脑功能等多方面的信息，实现PET定量脑血流量，对早期诊断疾病(如脑血管疾病、痴呆、帕金森症及癫痫等)所致的脑血流量异常及预后判断起重要作用。
使用PET影像衍生的动脉输入技术，PETMR对脑血流动力学残奥仪(如脑血流量、血量及脑氧代谢率)进行定量，精 准性与传统的侵入性动脉血液采样法相同，操作简单，重现性强。一体化的PETMR可识别脑缺血时缺氧糖酵解发生的组织，可用于观察缺血后神经炎引起的神经破坏及修复发生的反应历程。
