يتضمن العلاج الكيميائي إعطاء أدوية فعالة مصممة للقضاء على الخلايا السرطانية سريعة النمو في الجسم. تتميز الخلايا السرطانية بقدرتها على النمو والتكاثر بسرعة أكبر من معظم الخلايا الطبيعية في الجسم، مما يجعلها أكثر عرضة لهجوم العلاج الكيميائي على أقل عدد ممكن من الخلايا الطبيعية. يمكن إعطاء العلاج الكيميائي عن طريق الوريد، أو على شكل سائل أو أقراص، أو موضعيًا. يمكن إعطاء العلاج الكيميائي بشكل مستقل، أو عن طريق الجراحة و/أو العلاج الإشعاعي، ولكنه سيكون دائمًا على شكل دورة. أحد أسباب فعالية العلاج الكيميائي هو أنه قد يستهدف الخلايا الطبيعية، وخاصة في الشعر والجهاز الهضمي ونخاع العظم، مما يؤدي إلى آثار جانبية مثل الغثيان وتساقط الشعر والتعب والالتهاب. تختلف خطط العلاج الفردية حسب نوع السرطان ومرحلته والصحة العامة. يمكن أن يكون العلاج للشفاء التام، أو للسيطرة على السرطان، أو لتخفيف الأعراض.