In questo campo, la radiogenomica può essere utilizzata per identificare biomarcatori nelle immagini in grado di identificare la genomica di una malattia, in particolare il cancro senza la necessità di una biopsia. Varie tecniche per trattare dati ad alta dimensionalità vengono utilizzate per cercare correlazioni statistiche tra diversi tipi di immagini, come ad esempio MRI, TC e PET, e la genomica della malattia, tra cui SAM, VAMPIRE e GSEA.