肿瘤生物治疗是应用现代生物技术及其产品进行肿瘤防治的全新治疗模式。主要包括大家熟悉的免疫治疗，也包括基因治疗、分子靶向治疗、生物反应调节剂、肿瘤疫苗、细胞治疗和细胞因子治疗等治疗技术和方法。生物治疗可通过提高机体免疫功能，增强人体对癌症的防御能力。即通过诱导机体主动免疫或过继性免疫法来重新调整被破坏的机体与癌之间的平衡，使癌症患者的免疫功能得到恢复，延长患者生存期；也可以通过基因干预、分子靶向放射免疫、生长刺激等多种生物调节机制来调整多种生物反应和生物信息传导，达到控制肿瘤生长的目的。
伴随现代分子生物学、分子免疫学、肿瘤免疫学、生物工程学和信息科学的飞速发展，肿瘤的生物治疗已成为继手术、放疗和化疗之后的第四大治疗模式，在肿瘤综合治疗中发挥着愈来愈重要的作用。随着人们对肿瘤发生、发展和转归的分子机制的进一步认识，我们已能够通过从体外补充、诱导或活化体内固有的生物反应调节系统，包括具有细胞毒性的免疫效应细胞（如LAK、CIK、CTL、TIL等）和具有各种生物活性的细胞因子（如IFN、IL-2、IL-3、IL-11、IL-12、TNF、G-CSF、GM-CSF、EPO、TPO等），以调整各种生物反应；或通过基因转导、置换、增补等基因治疗的思路，或设计针对CD分子，基因靶位或抗原靶位的抗癌抗体疗法和放射免疫导向（“生物导弹”）治疗的方法，取得根治或姑息的效果，甚至出现放化疗无法实现的“人瘤共存”疗效。