肿瘤的生物治疗主要是通过调动宿主的天然防卫机制或给予机体天然产生的某些物质来取得抗肿瘤的效应。随着对抗肿瘤防卫机制的理解的深入以及生物技术的迅速发展，生物治疗包括的范围及临床应用越来越广泛。包括免疫治疗、基因治疗、分子靶向治疗、放免导向治疗、造血干细胞定向分化扩增和造血干细胞移植等各种疗法。
放疗和化疗基本都着眼于直接杀伤肿瘤细胞，特异性较差，常难彻底消灭肿瘤细胞，又易损伤正常组织，特别是伤害在抗肿瘤机制中占重要地位的机体免疫系统。生物治疗是一种个体化治疗，它特异性极强、毒性小，可以调节人体抗肿瘤免疫力、针对肿瘤的基因和蛋白质设计靶向性强的基因药物进行导向治疗，这类药物只会杀死癌细胞而很少损伤正常细胞。其优越性主要表现为：
(1) 以现代分子生物学、细胞生物学和分子免疫学等前沿科学为基础，以增强宿主的防御机制、降低宿主的免疫抑制、提高宿主对肿瘤的免疫应答能力为主要目的，强调肿瘤发生发展和转归的分子基础和治疗的针对性、特异性(靶向性)和有效性。 针对CD分子、膜受体信号传导、基因转导、血管形成等靶位，设计相应药物(单抗或小分子等)、病毒或细胞，用于肿瘤的特异性防治，被认为是肿瘤生物治疗的重要突破。细胞因子、效应细胞、单克隆抗体和多种分子靶向药物的出现，使肿瘤的生物治疗手段越来越多，疗效越来越确切。成为目前肿瘤治疗的热点。
(2) 对正常造血、免疫和主要器官功能大都没有负面影响和明显毒性。大多数的生物治疗方法和药物是通过提高机体免疫功能达到治疗肿瘤的目的，随着基因工程技术的发展，生物制剂的副作用越来越小，除发热、乏力等常见副作用外，对造血和免疫功能没有副面的影响，对造血和机体免疫功能具有增强作用。
(3)  单独应用对肿瘤有确切疗效或与其他治疗手段同时或序贯应用可起到增效作用。生物治疗手段多种多样，特别是分子靶向治疗的成功，极大地促进了这一领域的研究。生物治疗与放疗、化疗等方法联合应用，可减轻放化疗的不良反应，增强宿主的耐受力，最终提高疗效。