Tümörün büyümesini durdurmak veya yavaşlatmak, tümörün sebep olduğu belirtileri yok etmek için kemoterapi uygulanır.
Etkili bir tedavi yöntemi olmasına rağmen bazı durumlarda tümörü tamamen yok edemeyip sadece belirtilerini düzelterek rahat yaşamayı sağlayabilir.
Bazı tümörlerde tek tedavi yöntemi kemoterapidir. Diğerlerinde ise kemoterapi diğer tedavilerle (cerrahi ve radyoterapi) peş peşe veya eş zamanlı olarak uygulanır.
Örneğin ameliyat öncesinde tümörü küçültmek amacıyla veya ameliyattan sonra yayılmasını ve tekrarlamasını önlemek için kemoterapi yapılabilir. Aynı uygulamalar radyoterapi öncesinde ve sonrasında yapılabildiği gibi radyoterapi ile aynı anda da kemoterapi de uygulanabilir.