La valutazione dei livelli sierici di CA-125 trova impiego soprattutto nel follow-up del carcinoma dell'ovaio, ma può essere comunque elevato in caso di tumore primitivo o metastatico dell'endometrio, delle tube di Falloppio, del polmone, della mammella e del tratto gastrointestinale. Il CA-125 può inoltre risultare elevato in corso di endometriosi, fibromi uterini, malattia infiammatoria pelvica, e gravidanza.