腫瘍は、通常のコントロールに反応しなくなる新組織の成長(新生物)の密集体か、または隣接組織に影響を与えるものが結合したもので、有益な生理学的機能は何もない。 この定義は、悪性、良性腫瘍の両方に適用される。
しかしながら、悪性すなわち癌、腫瘍は、さらに局部組織の浸潤と、身体の他の部分への繁殖または転移する能力として定義される。
良性腫瘍は一般に成長が遅く、身体の他の部位には広がらない。 成長に従って周囲の組織や器官を圧迫して管や血管のひずみや閉塞を引き起こすことがあり、神経経路が圧迫されて周囲組織が破壊されあた場合には疼痛を伴う。 しかし、良性腫瘍が何らかの方法で重要な機能に感染した場合に限り、患者が死に至ることがある。例：良性の脳腫瘍。 良性腫瘍の細胞は、元の組織細胞に酷似しており、通常、膜内部でカプセル化されている。 良性腫瘍の種類には、いぼ、ほくろ、脂肪腫(脂肪を含有する腫瘍)、および子宮内膜症がある。
悪性の腫瘍は、浸潤性と転移性の特性から、定義上常に死をもたらす(治療されなかった場合)とされている。
胸、結腸、肺、および他の器官に発生する充実性腫瘍は、血管を圧縮して潰す高圧帯を持つ内核を含み、しばしば血液感染性の癌治療の介入を妨げる。 腫瘍は周囲組織内部を侵食して局所的に成長する。 悪性細胞が血液とリンパ系を破壊して進み、新しいコロニーとして成長し始めると遠位部位に広がっていく。 悪性腫瘍は、血管分布、形状、細胞分裂の形、および分化に関する試験によって診断される。 人間では、異なる100種類を超える悪性腫瘍が特定されている。 一般に、上皮組織から得られるものが癌で、結合組織から得られるものが肉腫である。
腫瘍成長を制御する因子は十分に理解されていないが、遺伝的には影響があると思われる。 実験動物の腫瘍が単一の腫瘍細胞だけを使用して2番目の宿主に移植されることがあるが、これは 、腫瘍成長が始まって癌になるには、1つの正常な細胞だけでいいということを示唆するものである。腫瘍形成の正確な原因はまだ知られていない。 腫瘍は動物で化学的、物理的、ウイルス性の薬品、放射および慢性的な刺激によって実験的に誘導する。 例えば、太陽からの紫外線は皮膚癌を引き起こすことが知られている。 原子力業界の労働者やX線技術者など、早い時期から放射にさらされる人々、および発光塗料に顔を近づけて働くペンキ職人などが、標準よりも癌の発生率が高い。 鉱物や化学物質の中には、肺癌の原因になるアスベストなど、特定の癌につながるものある。 また、癌の原因とされているウイルスもある。例えば、ヒトパピローマウイルスは子宮頸癌に関連している。
癌研究者らは、ある一つの薬剤、すなわち「特効薬」が癌を治療できるとは、もはや思っていない。 現在専門家は、薬剤を組み合わせて使用することが腫瘍を殺すのに最善の方法になると信じている。 研究されている1つのルートは、腫瘍細胞上の特異受容体に結合する抗体を利用して、ある腫瘍成長因子が細胞に進入するのを妨げることで腫瘍成長を抑制するものである。 腫瘍壊死因子(TNF)である免疫システムタンパク質は、腫瘍への血液供給を断ち切るのに有効 であることがわかった。とは言え、TNFの量が過剰な場合には、重篤な副作用を引き起こすことになる。