Exames de sangue não são utilizados para diagnosticar o câncer colorretal, mas podem ajudar o médico a avaliar a eficácia do tratamento após a extração de tumores. Por exemplo, se os valores do marcador cancerígeno do antígeno carcinoembrionário (CEA) estiverem elevados antes da cirurgia de eliminação de um câncer diagnosticado, mas caírem após a cirurgia, o monitoramento da ocorrência de novo aumento no nível de CEA pode ajudar a detectar uma recorrência precoce do câncer. Outros dois identificadores de câncer, CA 19-9 e CA 125, são semelhantes ao CEA e, por vezes, elevam os seus valores quando há câncer colorretal.