肿瘤早期诊断与动态监测急需非侵入性生物标志物。尿液挥发性有机化合物（VOCs）因易获取、高灵敏且能反映代谢异常，成为研究热点。VOCs源于宿主代谢、外源物转化及微生物活动，其变化与肿瘤代谢重编程相关。该文综述了尿液VOCs的生成机制、检测技术及临床应用。检测技术的进步显著提升了尿液VOCs的检测效率，临床研究显示其在膀胱癌、前列腺癌等疾病中具有高灵敏度。尽管尿液VOCs在多种肿瘤中展现出区分潜力，但仍面临标准化方法缺失、外源干扰及小样本局限等挑战。未来需通过多组学整合、人工智能驱动的大规模验证及微型化设备开发，推动尿液VOCs从实验室向临床转化，构建“早筛-诊断-疗效监测”一体化体系。