Mjerenje CA 15-3 najkorisnije je za praćenje tijeka liječenja kod žena s karcinomom dojke, osobito kad je riječ o uznapredovanoj bolesti. Marker je rijetko povišen u ranim stadijima bolesti.
Karcinomi pluća, jajnika i prostate također mogu uzrokovati povišenje ovog markera, a isto tako i nekarcinomska stanja poput dobroćudnih bolesti jajnika i dojke, endometrioza, upalna bolest zdjelice i hepatitis. Trusnoća i dojenje također su povezane s povišenim vrijednostima.