L'alfa-fetoproteina (AFP) è un'importante proteina plasmatica prodotta dal sacco vitellino e dal fegato durante la vita fetale. L'AFP è la proteina plasmatica più abbondante trovata nel feto umano. L'espressione dell'alfa-fetoproteina negli adulti è spesso associata a epatoma o teratoma. Tuttavia, la persistenza ereditaria dell'alfa-fetoproteina può essere riscontrata anche in individui senza alcuna patologia evidente. Si ritiene che la proteina sia la controparte fetale dell'albumina sierica e che i geni dell'alfa-fetoproteina e dell'albumina siano presenti in tandem, con lo stesso orientamento trascrizionale, sul cromosoma 4. L'alfa-fetoproteina si trova in forma monomerica, dimerica e trimerica e lega rame, nichel, acidi grassi e bilirubina. Il livello di alfa-fetoproteina nel liquido amniotico viene utilizzato per misurare la perdita renale della proteina per lo screening della spina bifida e dell'anencefalia.

In abnormal tissues, expression of AFP has been demonstrated in hepatocellular carcinoma, hepatoid adenocarcinoma, germ cell tumors and particularly yolk sac tumor. The anti-AFP antibody may be useful for the identification of neoplastic liver diseases, yolk sac tumors and mixed germ cell tumors.