De PET-scan is minder geschikt voor de detectie van hersenmetastasen, aangezien de tracer FDG ook in normaal hersenweefsel opgenomen wordt. Speciale scantijden of -instellingen kunnen de gevoeligheid van de FDG-PET voor de detectie van hersenmetastasen wel verhogen. In de internationale richtlijnen wordt bij klinische verdenking op hersenmetastasen een CT- of een MRI-scan aangeraden. Daarbij wordt aangegeven dat de MRI met gadolineum- contrast superieur is aan de CT-scan. Bij de getoonde patiënte met niet-kleincellig longcarcinoom was een occipitale hersenmetastase aanwezig, die op de FDG-PET-scan in de standaardinstelling niet zichtbaar was.