治疗癌症的一个新进展叫大剂量化疗，用相当高剂量的药物。这种治疗用于第一次药物治疗后反应好的复发肿瘤。这样的肿瘤已证明对药物有敏感性；原则是显著提高药物剂量以杀伤更多的癌细胞从而延长生存期。
但是，大剂量化疗能对骨髓引起致命性的损害。所以大剂量化疗通常并用解救治疗，即在化疗实施以前把骨髓收集起来。在治疗之后，又把骨髓回输给病人。一些病人的造血干细胞能从血液标本中分离出来用来代替骨髓。虽然还在探索，这些治疗已试用于乳腺癌、淋巴瘤、霍奇金病和骨髓瘤。
新的放疗技术如质子或中子束放射，能有效治疗某些肿瘤。放射性激活染料和光动力学治疗显示好的效果。
免疫治疗用如生物反应调节剂、杀伤细胞治疗、体液(抗体)治疗等技术来刺激机体抗癌免疫系统(见第163节)。这些技术已用于治疗黑素瘤、肾癌、卡波西肉瘤和白血病等多种癌症。
最后，一个最有潜力的治疗进展是发现有助于预防的药物。维甲酸(维生素A衍生物)已在减少一些癌症的复发率方面有效，特别是口腔癌、喉癌和肺癌。遗憾的是其他药物，如β-胡萝卜素和相关抗氧化剂，还未显示出预防癌的作用。