医生可以使用几种不同类型的疗法来刺激免疫系统。这个癌症治疗领域正在被深入研究。美国国家癌症研究所有一份免疫疗法药物（以及用于治疗癌症的其它药物）的最新列表。该列表提供了每种药物使用的简要总结以及额外信息的链接。
单克隆抗体
单克隆抗体治疗是应用实验室生产的抗体靶向作用于癌症细胞表面的特殊蛋白。有许多可用的此类抗体，其它抗体目前正在接受研究。曲妥珠单抗就是这样的一种抗体，它攻击 25% 的乳腺癌女性患者的癌细胞表面的 HER-2/neu 受体。曲妥珠单抗增强化疗药物的作用。
利妥昔单抗治疗淋巴瘤和慢性粒细胞性白血病非常有效。利妥昔单抗连接一个放射性同位素可用于将放射线直接递送于淋巴瘤细胞。
吉妥单抗是抗体和药物的组合，对某些患有急性髓样白血病的患者有效。
多种单克隆抗体利用免疫检查点来刺激人体的自然抗癌免疫。称为检查点抑制剂的药物可能会阻断检查点 CTLA-4（伊匹单抗）和 PD1 或 PD-L1（纳武单抗、帕博利珠单抗、度伐利尤单抗、阿替利珠单抗、阿维单抗）。帕博利珠单抗可用于任何具有 DNA 修复缺陷的晚期癌症，无论癌症在身体何处。这些药物有时单独使用或与其它抗癌药物联合使用。
生物反应调节剂
生物反应调节剂刺激正常细胞产生化学信使（介质），从而提高免疫系统发现和破坏癌细胞的能力。
干扰素（有多种类型）是最著名和最广泛应用的生物反应调节剂。几乎所有的人类细胞都可以产生干扰素，但也可以通过生物技术合成。尽管干扰素确切的作用机制还不完全清楚，但是它在治疗几种癌症方面有一定的作用，如卡波西肉瘤和恶性黑色素瘤。白介素2由特定的白细胞产生，也可用于治疗肾细胞癌和转移性黑色素瘤。
白介素是某些免疫系统细胞（激活的T 细胞）产生的信使。给予白介素可以帮助治疗转移性黑色素瘤，并可能对肾癌有益。
其它药物
癌细胞迅速成熟（分化），因此一种药物可促进癌细胞尽快成熟以减缓肿瘤生长。这些促分化药物只能短时间有效，因此常用于联合化疗。
抗血管生成药物可防止肿瘤形成新血管。如果血管生长得到阻止，癌症会缺乏生长和扩散所需的血流。
还有其他药物靶向癌细胞向其他细胞发出生成或生长信号的通路。
疫苗
基因疗法
由于基因的变化（突变）会导致癌症，研究人员正在寻找操纵基因的方法，以对抗癌症。一种先进的新基因治疗涉及对T 细胞（一种免疫细胞）进行基因修饰。医生从患者血液中提取 T 细胞，并对其进行基因修饰，以识别该患者的特定癌症。当经修饰的 T 细胞（称为嵌合抗原受体细胞或 CAR-T 细胞）被回输到人体血流中时，它们会攻击癌症。最近，有两种 CAR-T 细胞疗法可用。该技术用于急性淋巴细胞白血病或淋巴瘤患者。
