目的探讨3.0 T MRI多模态成像在直肠癌根治性切除术前的临床应用价值。方法搜集本院经术后病理证实的47例直肠癌患者,术前均行3.0 T MRI扫描及相应图像后处理,包括常规盆腔平扫、扩散加权成像（DWI）、动态增强磁共振成像（DCE-MRI）及时间信号强度曲线（TIC）,评价3.0 T MRI常规及多模态成像术前直肠癌T分期的准确性;用两独立样本t检验比较直肠癌与正常直肠壁的信号差值（D值）、强化率（ER）值;对不同病理分级的直肠癌表观扩散系数（ADC）值及相对表观扩散系数（rADC）值采用组间方差分析,运用Spearman等级相关法分析直肠癌ADC值及rADC值与病理分级的相关性。结果与病理T分期比较,常规MRI总体诊断准确度为42.5%,而常规MRI联合DCE-MRI为68.1%;44例直肠癌TIC为"流出型"（Ⅰ型）及"平台型"（Ⅱ型）,3例为"上升型"（Ⅲ型）,达峰时间（TTP）为（80±10）s;46例正常直肠壁TIC为"上升型"（Ⅲ型）及"平台型"（Ⅱ型）,1例为"流出型"（Ⅰ型）;44例直肠癌TIC各期D值、ER值均高于正常直肠壁,在>60 s时差异有统计学意义（P<0.05）,47例直肠癌中,中分化组（B组）与低分化组（C组）、高分化组（A组）与低分化组（C组）组间ADC值及rADC值均有统计学差异（P<0.05）,低分化组（C组）与中分化组（B组）组间ADC值及rADC值差异无统计学意义（P>0.05）;肿瘤ADC值及rADC值与病理分化程度均呈负相关(r_ADC=-0.287,P=0.021;r_rADC=-0.314,P=0.013);结论 3.0 T MRI多模态成像在直肠癌术前分期及病理分级中有重要临床应用价值。