มะเร็ง คือ กลุ่มของโรคที่เซลล์เจริญ(แบ่งตัว) อย่างผิดปกติ การที่เซลล์เปลี่ยนสภาพไปจากปกติจะไม่อยู่ในการควบคุมวัฏจักรการแบ่งตัว รุกรานเนื้อเยื่อข้างเคียง หรืออาจแพร่กระจายไปยังที่อื่น ๆ (การแพร่กระจายของเนื้อร้าย) ลักษณะทั้งสามประการที่กล่าวมานี้เป็นคุณสมบัติของเนื้อร้ายซึ่งต่างจาก เนื้องอก ซึ่งไม่ร้ายแรงเพราะไม่รุกรานหรือแพร่กระจาย และขนาดจะไม่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ มะเร็งทั้งหมดยกเว้นมะเร็งเม็ดเลือดขาวจะมีลักษณะเป็นก้อนเนื้อ
มะเร็งเกิดขึ้นได้โดยสารพันธุกรรมหรือยีนซึ่งควบคุมการทำงานของเซลล์ผิดปกติไป โดยที่ความผิดปกติของสารพันธุกรรมนั้นเป็นผลมาจากสารก่อมะเร็ง อาทิ ยาสูบ ควัน รังสี สารเคมีอย่างอื่น หรือ เชื้อโรค ยีนที่มีส่วนเกี่ยวข้องกับมะเร็งอาจเกิดขึ้นได้อย่างไม่จำเพาะเจาะจงระหว่างการทำสำเนาของดีเอ็นเอ หรืออาจถ่ายทอดทางกรรมพันธุ์ ซึ่งสามารถตรวจพบได้ในทุกเซลล์หลังจากคลอด การถ่ายทอดทางพันธุกรรมของมะเร็งนั้นได้รับอิทธิพลจากปัจจัยอย่างอื่นๆ ด้วย
