العلاج الكيماوي هو علاج باستخدام أدوية كيماوية تُعرف بالعقاقير المضادة للسرطان، تقوم بالقضاء على الخلايا السرطانية و تدميرها، و تأتي الميزة الرئيسية لهذا العلاج من مقدرته على معالجة الأورام المتنقلة و المنتشرة بينما يقتصر العلاج الإشعاعي أو الجراحة على معالجة الأورام المنحصرة بمواضع محددة،

وتعود فعّاليته المميّزة إلى حقيقة أن الخلايا السرطانية بطريقة ما أكثر حساسية تجاه الكيماويات من الخلايا الطبيعية، و قد يتم استخدامه كعلاج منفرد لدى بعض الحالات، أو جزء من برنامج علاجي متكامل يتكون من عدة علاجات مشتركة، و يتم اتخاذ القرار باستخدام هذا العلاج بالموازنة ما بين فاعليته و آثاره الجانبية و مضاعفاته المستقبلية و بين خطورة السرطان، و بطبيعة الحال فمضاعفاته و آثاره مقبولة مقارنة بالمرض نفسه، إضافة إلى أن المردود العلاجي إيجابي بشكل كبير جدا.

و من التعابير الطبية المستخدمة في وصف العلاج الكيماوي تعبير العلاج المضاد للنمو الشاذ ( antineoplastic )، و تعبير المسممات الخلوية ( cytotoxic ) أي العقاقير القاتلة للخلايا، و قد يوصف أحيانا بالعلاج الجهازي (systemic ) أي انه يشمل كل البُنية الجسدية، حيث تنتقل العقاقير الكيماوية عبر الدورة الدموية إلى كل أعضاء و أنسجة الجسم،

وتستطيع القضاء على الخلايا السرطانية حيثما تبلغ، و قد يتم استخدامه قبل إجراء الجراحات عند الأورام الصلبة تحضيرا لها و بُغية تسهيلها بحصره و تقليصه للورم، بما يُعرف بالعلاج الكيماوي المبدئي المساعد ( Neoadjuvant ) كما قد يُستخدم عقب انتهاء الجراحة و استئصال الورم بهدف القضاء على أية خلايا ورمية قد تكون متبقية، و للمساعدة في تجنب عودة النمو الورمي، بما يُعرف بالعلاج الكيماوي المضاف

( adjuvant )، و الذي قد يتم تلقيه أيضا دون العثور على أثر للخلايا السرطانية و لكن ثمة عوامل معينة قد تدفع للتكهن بإمكانية عودتها ( مثل انتقال ورم ثانوي إلى الغدد الليمفاوية ).