1. Injection du traceur radiomarqué (carbone 11 ou au fluor 18) par voie intraveineuse (veine caudale).
2. Émission d’un positon (électron chargé positivement) par le radioisotope.
3. Le positon rencontre un électron présent dans la matière environnante (tissu). Cette rencontre provoque une réaction d’annihilation dans laquelle les deux particules (positon et électron) disparaissent pour créer deux photons gamma d’énergie discrète de 511 kiloélectronvolts émis à 180° l’un de l’autre.
4. Les photons gamma sont détectés en même temps par les détecteurs situés en couronne autour de l’animal. La détection de l’ensemble des photons sur toute la durée de l’examen constitue les données brutes de l’imagerie TEP qui sont ensuite reconstruites pour fournir les images.

Source des schémas utilisés : Souris : Servier, CC-BY, Bioicons ; Seringue : Servier, CC-BY, Bioicons ; Icône radioactivité : Cary Bass, CC0, Wikimedia.