D-二聚体是凝血酶及凝血因子Ⅻ作用的交联纤维蛋白经纤溶酶降解作用降解后的终末产物。人体内纤维蛋白一旦形成就会激活纤溶酶，从而使纤维蛋白降解，血浆D-二聚体水平就会升高。

血浆D-二聚体含量增高表明体内有血栓形成及溶解发生，可作为无创性体内血栓形成的指标。D-二聚体出现在继发性纤溶中，原发性纤溶中呈阴性，是鉴别原发性纤溶和继发性纤溶的唯一指标。在深静脉血栓和肺栓塞中，D-二聚体监测已获得广泛的应用。在溶栓治疗中，D-二聚体含量变化一般有以下特点：①溶栓后D-二聚体含量在短期内明显上升，而后逐渐下降，提示治疗有效；②溶栓后D-二聚体含量持续升高或下降缓慢，提示溶栓药物用量不足；③溶栓治疗应持续到D-二聚体含量下降至正常范围。另外，溶栓治疗结束后，应定期观察一段时间的D-二聚体的变化以防血栓复发。肝病患者与正常人相比，D-二聚体有不同程度的升高，且与疾病严重程度呈正相关，表明患者体内处于高凝状态，呈现不同程度的纤溶亢进现象。正常妊娠妇女血液处于适度高凝状态，以预防产时出血，其D-二聚体水平会有不同程度的升高，而妊娠高血压综合征患者存在着凝血与纤溶平衡失调的因素，与非孕及正常妊娠妇女相比，D-二聚体水平有显著性差异，且随妊娠高血压综合征的病情的加重而升高。