癌症臨床試驗是針對研究癌症過程中所產生的問題而設計的一種實驗方法。臨床試驗的目的，除了試驗新的癌症治療方法，還包括研究藥物以外的防癌方法，早期癌症篩檢的方法，或是癌症對於病患心理上及生活上的衝擊以及因應之道、等。癌症治療的進步有極大部分，要歸功於從許多大型的臨床試驗中所累積而得的知識，這些臨床試驗結果提供了我們更新更好的治療方法。
研究人員通過對新療法進行臨床試驗來回答以下這類問題：（引用自美國癌症協會 American Cancer Society）
- 療法是否有效？
- 療法通過什麼方式採用效果最好？
- 療法是否勝過目前採用的其他療法？
- 療法會引起哪些副作用？
- 療法可能對哪些病人最有幫助？