Fluorestseerivat värvi, mida kasutatakse tavaliselt onkoloogilistes kuvamisprotseduurides ebanormaalsete kasvude esiletõstmiseks, tuntakse kuvamisainena. Erinevad vähi kuvamisained on loodud kasvajate sihtmärgiks, lähtudes pahaloomulise massi ebatavalistest kasvumustritest ja metaboolsetest vajadustest. Mõned ained ei erista mitte ainult terveid ja vähirakke, vaid ka erinevat tüüpi vähki. Pildistamisainet kasutades saavad onkoloogid teha diagnoose, jälgida raviskeeme ja hinnata metastaaside ulatust.
Patsiendid saavad sageli enne kompuutertomograafia (CT), magnetresonantstomograafia (MRI) või positronemissioontomograafia (PET) protseduuride läbimist radiofarmatseutilist kuvamisainet. Radioloogiatehnikud manustavad ainet suu kaudu, intravenoosselt või klistiiri abil. Sõltuvalt visualiseeritavast kehaosast või struktuurist võivad patsiendid saada pildiainet ka arteri kaudu või teatud kehaõõnes. Ained erituvad tavaliselt neerude kaudu uriiniga või väljaheitejäätmete evakueerimisega. Patsiendid saavad tavaliselt pärast protseduuri juhiseid, mis soovitavad suurendada vedeliku tarbimist, et kiirendada eliminatsiooni.
Varajased pildistamisained mitte ainult ei sihtinud ega tõstnud esile kasvajaid, vaid lahkusid massist pärast rakukahjustust või surma. Pildistamisagent jätkas fluorestseerimist, valgustades jälge teistesse piirkondadesse. Teadlased töötasid välja erinevaid ühendeid, mis fluorestseeruvad ainult elusraku ajal ja peatuvad surnud või suremas rakkudest lahkudes. Üks neist hilisematest preparaatidest sisaldab boor-dipürrometeeni, mida sageli nimetatakse BODIPY-ks ja mis fluorestseerub ainult elusrakkudes. Teadlased muutsid ainet veelgi, kinnitades teatud molekulid, mis olid suunatud spetsiifiliste kasvajate sihtimisele, võimaldades BODIPY-l valgustada rinnavähki (inimese epidermaalse kasvufaktori retseptor2) HER-2 valguga.
Onkoloogid kasutavad pahaloomuliste kasvajate massi tuvastamiseks sageli 18F-fluorodeoksüglükoosi (18F FDG) nime all tuntud kuvamisainet. Kasvajarakud kasvavad ja paljunevad normaalsete kudedega võrreldes kiirendatud kiirusega, mis tähendab, et nende toitainete tarbimine on suurem. Ühend 18F FDG sisaldab suhkrumolekuli, mille kasvajarakud omastavad kiiresti, et rahuldada toitumisvajadusi. Fluorestseeruv ühend ei valgusta aga tõhusalt pahaloomuliste rakkude kasvu luukoes. Selle asemel kasutatakse luukoe valgustamiseks naatriumfluoriid-18 (18 NaF) ja onkoloogid kombineerivad seda ainet sageli 18F FDG-ga, et visualiseerida kasvajate esinemist pehmetes ja luukoes.
Fluorestseerivaid ühendeid saab kasutada ka kasvaja kasvu jälgimiseks, analüüsides vaskulaarsete struktuuride arengut pahaloomulises koes ja selle ümbruses. Kasutades veresoonte endoteeli kasvufaktorit (VEGF), mis on kõikidele pahaloomulistele kudedele ühine valk, jälgivad arstid kasvaja tekitatud veresoonte arengut. Radioloogid võivad kasutada ka teatud ühendeid vähi tuvastamiseks ja ravi määramiseks. Pildistamisaine 18F-fluoromisonidasool (FMISO) tuvastab kuded, mille hapnikusisaldus on vähenenud. Nendel vähivormidel on keemiaravi või kiiritusravi üldiselt halb.