在各种影像学检查技术中，CT最能反映肝脏的病理形态表现，如病灶的大小形态、部位、数目以及病灶内有无出血坏死、钙化等。从病灶的边缘情况可了解其侵袭性，如病灶边缘光滑清晰，特别是显示包膜的，表明肿瘤生长相对慢，侵袭性小;若肿瘤边界模糊不清，表明肿瘤有较高的侵袭性，易侵犯血管，或在门静脉内形成癌栓。原发性肝癌根据大体形态一般可分为4型 ：
巨块型：癌组织呈大块状，可以是单个巨块，直径在5cm以上，也可由许多密集的结节融合而成，其周围有时可有小的散在结节，称巨大块卫星型;结节型：癌结节可以是单个或多个，大小不等，分布在肝左、右叶，也有数个结节融合成一个较大结节;
巨块结节型(混合型)：指巨块伴单个或多个结节病灶;
弥漫型：此型最少见，整个肝脏有弥漫分布的细小癌结节。
按肿瘤的生长方式，病理上有两种类型，一种是浸润生长型，一种是膨胀生长型。前者病灶与肝实质间计界不清，边缘模糊;后者病灶边界清楚，或有假包膜形成，这两种类型在CT上有不同的表现。
肝癌常侵犯静脉系统，门静脉较肝静脉和下腔静脉更常受到侵犯。静脉受侵犯可引起癌肿的肝内转移以及形成瘤栓和动静脉瘘。生长在肝门附近的肝癌常侵犯胆管，导致阻塞性黄疸。淋巴结转移并不少见，主要累及肝门和腹膜后淋巴结。肝癌可直接侵犯邻近器官。转移至腹膜可引起血性腹水，远处转移以肺最常见。肝癌可发生自发性出血，形成肝内和包膜下血肿或引起腹腔内出血。原发性肝癌的CT表现不仅取决于肿瘤的病理和血流动力学特点，还与周围未侵犯的肝组织状况有关。CT平扫绝大多数肝癌表现为低密度，即病灶密度(CT值)较周围正常肝实质相对为低，也可为等密度或混合密度，平扫不能发现。高密度者很少，常伴有脂肪肝。通常≤1cm的病灶，与肝实质的密度差别很小，平扫检出率很低(20%-40%)。当肝癌与正常肝组织的密度差别较小时，需用窄窗以及调整窗位观察。但用窄窗可导致假阳性。肝癌密度常不均匀，在低密度病灶中可见更低密度区，为病灶内坏死、囊性变或脂肪变性所致。脂肪变性区的CT值常小于-10Hu。病灶内出血较少见，表现为低密度病灶中有斑片状高密度区。
少数肝癌的密度较均匀，这常见于较小且坏死不明显的肝癌。位于肝周边的肝癌可使肝的轮廓局限性隆起。肝癌的边缘大多模糊且不光整，癌灶内可有分隔呈条状低密度影。膨胀生长型的病灶，不论结节或巨块型，边界均清晰，大部分有假包膜存在，在CT上表现为肿瘤周围一圈低密度的环影(即晕环征)，厚度可从数mm至1cm不等，尤其在小肝癌中较常见。病理上包膜由纤维组织构成。有包膜者的预后较无包膜者好。因为无包膜的肝癌发现时，即使较小，但往往已有门静脉及其分支内癌栓形成。肝癌的钙化并不常见，可呈密集点状、辐射状、线条状或不规则状。增强后行常规CT检查，大部分肝癌表现为轻度强化门有增强的低密度病灶)或不强化，由于周围正常肝组织强化较明显，故对病灶的形态、大小显示更为清楚。
