Após a decisão pela incorporação de tecnologias na tabela de procedimentos no Sistema Único de Saúde (SUS), uma série de eventos pode prejudicar o efetivo acesso da população a tecnologias de alta complexidade, realçando uma dificuldade do SUS de executar localmente as estratégias definidas em âmbito federal. O objetivo deste estudo foi analisar os aspectos organizacionais pós-incorporação de tecnologias de alta densidade, em especial o caso do PET-CT (Tomografia por Emissão de Pósitron-Tomógrafo Computadorizado), identificando os principais desafios na implementação dessa tecnologia e avaliar a viabilidade de uso de soluções integradas a partir da experiência do Plano de Expansão da Radioterapia no SUS. Foram realizadas pesquisas nos sistemas informatizados do Ministério da Saúde e base de dados da Plataforma + Brasil. Foram coletadas as informações com as áreas técnicas e finalísticas do Ministério da Saúde e dados de registros sanitários na ANVISA. Discutiu-se que a solução integrada, como o Plano de Expansão da Radioterapia, pode ser alternativa real para a efetiva incorporação de tecnologias de alta complexidade.