Como la fMRI, la tomografía por emisión de positrones o PET (por sus siglas en inglés) mide cambios en el metabolismo del cerebro. Concretamente, mide la dispersión espacial de un radioisótopo administrado al sujeto analizado a través de una inyección. El escáner PET es capaz de detectar la radiación gamma producida por el isótopo, obteniendo así una imagen del metabolismo de la glucosa en el cerebro, y por lo tanto una indicación clara de los puntos con mayor actividad cerebral.

La PET es una técnica invasiva que raras veces se utiliza en investigaciones no clínicas, por lo que su aplicación al neuromarketing es prácticamente anecdótica.