分子影像学的早期研究主要集中于基础理论、基本技术和方法的研究，这也是第一版《分子影像学》的主要内容。随着新型分子成像设备的不断出现和分子探针合成技术的日臻成熟，研究的重点则是如何将这些新技术和新成果向临床转化。
本书主要介绍分子影像学的概念、基本原理、方法、研究进展和应用前景。全书共分为两篇：第一篇基础篇。基础篇简要介绍分子影像学的概念、历史、基本原理、成像设备及发展概况、与分子影像学密切相关的分子生物学和肿瘤细胞生物学基础知识、光学分子成像、磁共振分子成像、超声分子成像及PET分子成像等。第二篇应用篇着重介绍分子成像的应用情况，包括分子成像在基础和临床前实验研究中的应用、分子成像的临床应用及分子成像在药物开发方面的应用情况，分子成像在肿瘤、神经系统、心血管系统、蛋白质--蛋白质相互作用、转基因动物成像、移植细胞示踪、基因治疗及新药研究中的应用。本书内容系统详实，文字浅显易懂，图文并茂，可读性强。
本书在第1版的基础上，对内容及编排形式进行了大幅度的调整和更新，详细介绍了分子影像学的基本概念、基本原理和方法，编入了本学科的最新研究进展，并对其临床前和临床应用前景进行了展望，重点突出了内容的实用性和研究成果的时效性。
全书共分为两篇：基础篇和应用篇。
基础篇共分10章，主要介绍了分子影像学的发展简史，分子成像的相关概念、基本原理、基本技术和设备等，内容较第1版更为精准、完善，覆盖面更加宽泛。着重针对探针合成这一当前分子成像研究的技术瓶颈，纳入了材料学、生物学和化学等相关技术内容。
应用篇共分7章，着重介绍了分子影像学技术的最新进展和应用情况，并详细介绍了分子成像在肿瘤、中枢神经系统和心血管系统疾病诊断中的应用情况，重点阐述了分子成像在监测基因治疗、活体细胞示踪以及新药研发等方面的最新研究进展，并就分子影像学向临床转化所面临的问题进行了深入剖析。
本书内容系统翔实，文字浅显易懂，图文并茂，可读性强。可供医学影像学专业、临床专业学生使用，并可为临床各学科研究生、临床医师及其他相关生命科学的研究人员提供参考。
