目的观察肝动脉化疗栓塞（TACE）联合射频消融（RFA）对原发性肝细胞癌患者肿瘤相关血清标志物的影响，旨在为临床相关疾病治疗提供科学参考。方法采用随机数字表法将该院2019年2月至2021年2月收治的78例原发性肝细胞癌分为对照组（39例，TACE治疗）与联合组（39例，TACE+RFA治疗），对比2组近期疗效、相关血清标志物［血清中E钙蛋白（EC）、甲胎蛋白（AFP）、基质金属蛋白酶-9（MMP-9）、血管内皮生长因子（VEGF）、谷丙转氨酶（ALT）、总胆红素（TBIL）、谷氨酸转移酶（GGT）、糖类抗原199（CA199）］及生存情况。结果联合组治疗总有效率高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。2组疾病控制率比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。治疗结束时2组血清EC、VEGF、MMP-9、AFP、ALT、TBIL、CA199、GGT表达均下降，且联合组上述血清标志物表达水平均低于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。2组6个月、1年生存率比较，差异无统计学意义（P＞0.05），但联合组2年生存率高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。结论TACE与RFA联合治疗原发性肝细胞癌利于提高患者近期疗效，改善血清肿瘤标志物，安全性良好，且可提高患者2年内生存率。