在各種影像學檢查技術中，CT最能反映肝髒的病理形態表現，如病灶的大小形態、部位、數目以及病灶內有無出血壞死、鈣化等。從病灶的邊緣情況可了解其侵襲性，如病灶邊緣光滑清晰，特別是顯示包膜的，表明腫瘤生長相對慢，侵襲性小;若腫瘤邊界模糊不清，表明腫瘤有較高的侵襲性，易侵犯血管，或在門靜脈內形成癌栓。原發性肝癌根據大體形態一般可分為4型 ：
巨塊型：癌組織呈大塊狀，可以是單個巨塊，直徑在5cm以上，也可由許多密集的結節融合而成，其周圍有時可有小的散在結節，稱巨大塊衛星型;結節型：癌結節可以是單個或多個，大小不等，分布在肝左、右葉，也有數個結節融合成一個較大結節;
巨塊結節型(混合型)：指巨塊伴單個或多個結節病灶;
彌漫型：此型最少見，整個肝髒有彌漫分布的細小癌結節。
按腫瘤的生長方式，病理上有兩種類型，一種是浸潤生長型，一種是膨脹生長型。前者病灶與肝實質間計界不清，邊緣模糊;後者病灶邊界清楚，或有假包膜形成，這兩種類型在CT上有不同的表現。
肝癌常侵犯靜脈系統，門靜脈較肝靜脈和下腔靜脈更常受到侵犯。靜脈受侵犯可引起癌腫的肝內轉移以及形成瘤栓和動靜脈瘘。生長在肝門附近的肝癌常侵犯膽管，導致阻塞性黃疸。淋巴結轉移並不少見，主要累及肝門和腹膜後淋巴結。肝癌可直接侵犯鄰近器官。轉移至腹膜可引起血性腹水，遠處轉移以肺最常見。肝癌可發生自發性出血，形成肝內和包膜下血腫或引起腹腔內出血。原發性肝癌的CT表現不僅取決於腫瘤的病理和血流動力學特點，還與周圍未侵犯的肝組織狀況有關。CT平掃絕大多數肝癌表現為低密度，即病灶密度(CT值)較周圍正常肝實質相對為低，也可為等密度或混合密度，平掃不能發現。高密度者很少，常伴有脂肪肝。通常≤1cm的病灶，與肝實質的密度差別很小，平掃檢出率很低(20%-40%)。當肝癌與正常肝組織的密度差別較小時，需用窄窗以及調整窗位觀察。但用窄窗可導致假陽性。肝癌密度常不均勻，在低密度病灶中可見更低密度區，為病灶內壞死、囊性變或脂肪變性所致。脂肪變性區的CT值常小於-10Hu。病灶內出血較少見，表現為低密度病灶中有斑片狀高密度區。
少數肝癌的密度較均勻，這常見於較小且壞死不明顯的肝癌。位於肝周邊的肝癌可使肝的輪廓局限性隆起。肝癌的邊緣大多模糊且不光整，癌灶內可有分隔呈條狀低密度影。膨脹生長型的病灶，不論結節或巨塊型，邊界均清晰，大部分有假包膜存在，在CT上表現為腫瘤周圍一圈低密度的環影(即暈環征)，厚度可從數mm至1cm不等，尤其在小肝癌中較常見。病理上包膜由纖維組織構成。有包膜者的預後較無包膜者好。因為無包膜的肝癌發現時，即使較小，但往往已有門靜脈及其分支內癌栓形成。肝癌的鈣化並不常見，可呈密集點狀、輻射狀、線條狀或不規則狀。增強後行常規CT檢查，大部分肝癌表現為輕度強化門有增強的低密度病灶)或不強化，由於周圍正常肝組織強化較明顯，故對病灶的形態、大小顯示更為清楚。
