ヒトの体は約60兆個の細胞で構成されており、その数はほとんど一定に保たれています。ある臓器において、この調整機構が破綻すると、細胞が増殖し続け、やがて「がん」となります。
この原因は、細胞におけるゲノム（遺伝子）の変化です。同じ臓器、同じ種類のがんであっても変化を起こしている遺伝子は患者さんごとに異なり、その変化に対する最適な治療法も一人ひとり異なります。
そのため、手術や生検で摘出または採取したがん組織のゲノ ムを調べることで、変異を確認することができます。

つまり患者さんごと、また細胞ごとにゲノムの変異を調べて、その結果から有効性が高く、副作用の小さい治療法を決定していく医療が、「がんゲノム医療」です。

近年、がんの治療薬は目覚ましく発展し、多くの方が「がんサバイバー」として活躍しておられます。がんの治療薬は、従来、がんの発生した臓器（肺、大腸、乳房など）やがんの種類（腺がん、扁平上皮がんなど）によって選択されます。その治療はじゅうたん爆撃のようなものであるので、がんの周辺の正常細胞も傷つきます。
それに対して、がん細胞にだけピンポイントに作用する薬剤も開発されています。これらの薬剤を「分子標的治療薬」といいます。
がん細胞への特異性が高いため、副作用も従来の抗がん剤と比べて少ないと考えられています。