Si un paciente ha sido diagnosticado con melanoma, se puede realizar una biopsia de ganglio linfático centinela para ver si la enfermedad se ha diseminado a los ganglios linfáticos cercanos a un nivel microscópico (es decir, los ganglios linfáticos no están agrandados en el examen pero contienen pequeñas cantidades de melanoma células que se han diseminado desde la piel cercana). Los ganglios linfáticos centinela son los primeros ganglios dentro de un grupo de ganglios linfáticos en una región que drenan líquido del sitio del cáncer. El propósito de una biopsia de ganglio linfático centinela es encontrar estos ganglios, extirparlos y examinarlos en busca de células cancerosas. El cirujano inyecta un líquido radiactivo y un tinte azul en el sitio del melanoma. El cirujano examina los ganglios linfáticos en busca de radiactividad para identificar cuáles son los primeros en drenar líquido del sitio del cáncer.

El cirujano hace una pequeña incisión en el área donde se identificaron los ganglios linfáticos centinela. Los que han absorbido la radiación y se han vuelto azules son los ganglios linfáticos centinela. Se retiran y se envían al laboratorio de patología para un examen más detallado con un microscopio. Si los ganglios centinela contienen cáncer, el cirujano recomendará la extirpación de todos los demás ganglios linfáticos de la región. Si no hay células cancerosas presentes en los ganglios centinela, se asume que no hay diseminación al resto de los ganglios linfáticos en esa región y no es necesaria ninguna cirugía adicional. Si un ganglio linfático cerca del melanoma está agrandado, la prueba se puede omitir por completo y el cirujano puede simplemente extirpar el ganglio agrandado (biopsia de ganglio linfático por escisión).