（一）治疗晚期病人晚期病人肿瘤多已全身扩散，不再适用于手术或放疗等局部治疗，化疗成为主要的治疗方法。晚期病人中，一部分人在确诊癌症时已到了晚期阶段，还有一部分人肿瘤治疗不充分或充分治疗，以后仍因复发或转移而进入晚期。复发或转移固然难治，但病人要坚定信心，不要放弃治疗的机会。化疗的目的是治愈晚期肿瘤病人。对晚期肿瘤，化疗是达到治愈、好转、提高生存质量、延长生存期的有效治疗方法。
化疗治疗肿瘤已取得良好的疗效。①经化疗可能治愈的肿瘤：绒毛膜上皮癌、霍奇金病、中度和高度恶性非霍奇金淋巴瘤、睾丸肿瘤、肾母细胞瘤、胚胎性横纹肌肉瘤、尤文瘤、神经母细胞瘤、急性淋巴性白血病（小儿）、急性粒细胞性白血病等。②能提高生存率的肿瘤：乳腺癌、低度恶性非霍奇金淋巴瘤、小细胞肺癌、子宫内膜癌、前列腺癌、慢性粒细胞性白血病、慢性淋巴细胞性白血病、急性白血病（成人）。③化疗能看到客观疗效的肿瘤：骨肉瘤、甲状腺癌、头颈部肿瘤、胃癌、软组织肉瘤、恶性黑色素瘤、恶性神经胶质瘤、膀胱癌。④化疗效果差的肿瘤：非小细胞肺癌、食管癌、大肠癌、肝细胞癌、宫颈癌、肾上腺癌。以上肿瘤化疗的结果表明，对于可达到治愈的肿瘤化疗力求达到根治性的疗效，对于可以缓解能提高生存期的肿瘤化疗也应力争做到根治，对于疗效差的肿瘤则应权衡利弊采用姑息治疗，以减轻痛苦，提高病人生活质量，延长病人的生命。
（二）辅助化疗辅助化疗是指对肿瘤原发灶进行手术切除或放疗后化疗，也称术后或放疗后化疗。不少肿瘤病人会错误认为自己通过手术或放疗已经“治好”了肿瘤，无需再做化疗。如前所述，局限性肿瘤用手术或放疗治疗只能治愈其中的一部分人，而多数情况下局限性肿瘤已经发生了微小转移，这是今后复发或转移的祸根。微小转移灶在原发灶的切除或放疗后，增生可以变得活跃起来，加上此时全身肿瘤负荷处在很低的情况下，这都将有利于化疗发挥杀灭作用。消除了亚临床微小转移，有助于提高术后或放疗后病人的治愈率。因此，手术后或放疗后的病人绝不能高枕无忧，而应一鼓作气，继续化疗，乘胜追击，直到彻底消灭每一个癌细胞为止。辅助化疗能够提高治愈率的肿瘤有：乳腺癌、大肠癌、骨肉瘤、小细胞肺癌以及尤文瘤、小儿横纹肌肉瘤、睾丸肿瘤。乳腺癌术后要继续化疗在临床上备受认可，也是辅助化疗成功的典型例子。很多乳腺癌病人已经深感从辅助化疗中获益。
（三）新辅助化疗这种方式化疗与辅助化疗的情况正好相反，是在病人手术或放疗前进行化疗。因为有的肿瘤虽然是局限性的，但肿块较大或局部浸润明显，立即进行手术治疗存在困难，或者认为这样做结果会给病人带来较大的创伤。此时应用化疗的目的有二：一是希望化疗后局部肿瘤缩小，创造手术切除肿瘤或放疗的条件，减小局部治疗的损害；二是对可能存在的微小转移灶进行清除，从而改善预后。通过手术标本病理检查的结果还可以了解化疗对癌组织产生的影响，为术后化疗药物的选择提供了依据。新辅助化疗能使肛管癌、膀胱癌、乳腺癌、喉癌、骨肉瘤及软组织肉瘤等减少手术范围，对非小细胞肺癌、食管癌、鼻咽癌及其他头颈部癌等与局部治疗产生良好的配合作用。