细胞核的变化: 癌细胞的细胞核核的形态和组织可能显著区别于同样来源的正常细胞的细胞核。这一变化的出现可能在肿瘤的诊断与肿瘤的各个阶段中意义非常。
出生后发生的基因突变。大多数基因突变会在您出生后发生，并且不会被遗传。有多种因素会导致基因突变，例如抽烟、辐射、病毒、致癌化学物质（致癌物）、肥胖症、激素、慢性发炎和缺乏运动。
从核心来说，癌症（肿瘤）是不受控制的细胞增长所造成的。我们的身体是由数万亿的细胞所组成的，所有的细胞共同工作。在肿瘤中，那些细胞中的一个停止向指令细胞生长，停止生长甚至死亡的正常信号应答。癌细胞仍然有着与正常细胞相同的许多需求和特征，但是它们变得不再依靠于使我们的身体平稳行使功能的控制。正常细胞改变为表现如此异常者的过程需要很长时间且经常由外界影响所引发。接下来的段落讲述了正常细胞与癌细胞的区别并将概括出正常细胞变为癌细胞的步骤。
某些癌症类型，如睾丸精原细胞瘤以及不同类型的儿童白血病和淋巴瘤，如果加以适当的治疗，即使癌细胞已经扩散到身体其它部位，治愈率也很高。
癌症預防的目標就是減低癌症的發生。包含減少接觸致癌物的機會，改變飲食及生活習慣，或是醫療技術的進步（超音波、核磁共振攝影、X射線斷層成像或正電子發射電腦斷層掃描等檢驗）。
无法停止不受控制的细胞增长。正常细胞知道何时停止增长，因此每种类型的细胞都有合适的数量。癌细胞失去命令其何时停止增长的控制（肿瘤抑制基因）。肿瘤抑制基因的突变使癌细胞继续增长和积累。
不斷增生的癌細胞撐破腫瘤，癌細胞因而擴散至腫瘤周遭的組織及鄰近的淋巴結甚至更遠處。此時癌細胞流竄於原始病灶附近，必需借助循環全身的化學治療藥物治療。
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某些癌症的成長會受某些荷爾蒙的增加或減少而抑制。對荷爾蒙敏感的腫瘤常見的例子有乳癌和前列腺癌，減低或增加體內雌激素或雄激素往往可用來做為補充治療的一種。
细胞粘附/运动: 细胞与细胞间以及细胞与细胞外基质粘附的减少使得大量细胞团得以形成。正如细胞分裂一节中所述, 癌细胞能够在被其他细胞环绕的情况下继续生长。细胞粘附性的改变也影响着细胞的运动能力。癌细胞必须能够运动并迁移才能够进行扩散，而细胞粘附在细胞运动的调节中起着重要作用。
一旦肿瘤细胞成功地进入血液，它们将面临着一个全新的挑战：在血液的转运中存活。大多素细胞，包括肿瘤细胞不是为了适应血液系统中的压力而产生的。肿瘤细胞在这种转运中存活下来的方法之一就是利用血小板来作为它们的保护盾。血小板是一种小型血细胞，能够围绕在肿瘤细胞周围并保护它们不受血压破坏以及被免疫细胞攻击。
筛查旨在确认尚未出现症状但已具有暗示特定癌症或癌症前期迹象的个体。如在筛查中发现异常，则应进行进一步检测以作出明确诊断，如果证明存在癌症，还应转诊进行治疗。
随着癌细胞的生长，细胞行为的变化部分决定于细胞的物理特征的变化。其中一些变化已被鉴定并可能被用来鉴定癌细胞。
由癌症引起的慢性疼痛幾乎都與癌症本身或治療過程（手術、放射線治療、化療）所持續造成的組織損傷有關。癌症患者的疼痛並沒有明顯的產生原因。許多發生嚴重疼痛症狀的癌症患者常常已經接近生命的終點，這時進行姑息疗法會是比較好的選擇。雖然社會上普遍對使用鴉片類麻醉劑的觀感不佳，但在癌末病患的治療上，主要的考量是盡量使患者感到舒適，無論使用鴉片類麻醉劑、手術或物理療法，甚至不應考慮醫療資源的支出，而要盡力使病患能得到最好的照顧。