目前在临床较为常用的化疗药物有40多种，分类方法尚未统一，按药物来源、化学结构和作用原理可分为：
烷化剂 又称生物烷化剂或细胞毒药物，此类最早应用于临床。包括氮芥类及其衍生物亚硝脲类、乙长亚胺类、甲烷环酸脂类等。常用的药物有氮芥、环磷酰胺、消瘤芥、卡氮芥、环乙亚硝脲、噻替派、马利兰、顺铂等。
抗代谢类药物 为细胞生理代谢的结构类似物，干扰细胞的正常代谢。抑制细胞增殖。分为嘧啶拮抗类、叶酸拮抗类和嘌呤拮抗类。药物有5-氟脲嘧啶、阿糖胞苷、甲氨喋呤、巯基嘌呤、6-巯基嘌呤等。
抗生素类 药物有阿霉素、表阿霉素、柔红霉素、米托蒽醌、丝裂霉素、博来霉素等。
植物碱类 此类药物可抑制RNA合成，抑制有丝分裂，导致细胞死亡。分为生物碱类和其他杂类。药物有长春新碱、长春花碱、长春花碱酰胺、三尖杉酯碱、喜树碱、鬼臼乙叉甙等。
激素类 有性激素、黄体激素、雌激素受体抑制剂，常用的药物有三苯氧胺，缓退瘤，戈舍瑞林，康士得，来曲唑，瑞宁得等。三苯氧胺干扰肿瘤发生的体内激素状态。肾上腺皮质激素可能通过干扰敏感的淋巴细胞的脂肪代谢，使淋巴细胞溶解，淋巴组织萎缩而发挥治疗作用。
