PSA là loại protein được tạo ra bởi tuyến tiền liệt, thuộc hệ thống sinh sản nam giới. Hầu hết PSA trong máu được liên kết với protein huyết thanh. Một lượng nhỏ không liên kết với protein và được gọi là PSA tự do. Ở nam giới bị ung thư tuyến tiền liệt, tỷ lệ PSA tự do trên tổng PSA giảm. Tỷ lệ này càng thấp thì khả năng ung thư tuyến tiền liệt càng cao.