本发明涉及一种检测循环肿瘤细胞的方法及其应用，属于分子生物学技术领域。本发明提供了一种检测循环肿瘤细胞的方法，先使用分别偶联有寡核苷酸A、B的抗体A、B对待测样本中的循环肿瘤细胞进行标记，然后使用核酸外切酶对经标记的循环肿瘤细胞进行消化，再对经消化的循环肿瘤细胞进行细胞裂解和核酸提取，最后以双链探针和肿瘤核酸标志物为靶标对提取而得的核酸体系进行qPCR，并根据qPCR的结果，判断待测样本中循环肿瘤细胞的数量和类型，抗体A、B能够与循环肿瘤细胞表面的特异性抗原特异性结合，寡核苷酸A、B能够组成一对末端互补的邻位探针，邻位探针经延伸后形成能够与循环肿瘤细胞表面的特异性抗原特异性结合的双链探针。