ДНК опухолевых клеток содержит генетические изменения, ускоряющие их рост по сравнению со здоровыми клетками. Эти генетические изменения (мутации), выявленные путем секвенирования ДНК, в настоящее время являются мишенью новых методов лечения (так называемой "таргетной терапии"), направленных на селективное уничтожение раковых клеток.
Генетическое исследование опухолевой ткани также позволяет уточнить диагноз, определить прогноз заболевания и проводить мониторинг эффективности терапии.