Vücudu hastalandıran mikropları veya kanser hücrelerini ilaçla tedavi etme metodu. Ondokuzuncu asrın sonunda, Paul Ehrliche tarafından ortaya atılmış bir terimdir. Vücudu istila eden mikroorganizmaları, hastaya zarar vermeksizin öldüren ilaçlarla yapılan detavi şekli demektir.

Kamoterapide kullanılan ilâçlara genel olarak kemoterapötik adı verilir. Vücuda giren ve hastalık sebebi olan organizmalar çok çeşitli oldukları için (helmintler, amip, sıtma, bakteriler, mantarlar, riketsiyalar ve virüsler gibi) kemoterapide kullanılan kimyasal maddeler (kemoterapötikler) de o oranda çeşitlilik gösterirler. Vücut için habis olması, çabuk öoğalması ve normal vücut hücresinden ayrı biyokimyasal özelliklere sahip olması bakımından kanser hücreleri de bakreri ve diğer hastalık yapan mikroorganizmalara benzetilebilirler.

Kemoterapide kullanılan ilâçlar, genellikle kullanıldığı patojen etkenin (hastalık amilinin) cinsine göre sınıflara ayrılır; antihelmintik ilâçlar (barsak parazitlerine), antimalarial ilâçlar (sıtma ilâçları), antiamibik ilâçlar, antibakteriyel ilâçlar (antibiyotikler) ve antineoplastik ilâçlar (kanser ilâçları).