Vznik nádoru podmiňuje především určitá změna v genetickém materiálu buňky způsobená různými faktory vyvolávajícími v konečném důsledku mutaci buněčné DNA. Pro vznik nádorové buňky se uplatňují mutace hlavně ve třech typech genů, a to v protoonkogenech, tumor supresorových genech a mutátorových genec , jejichž fyziologická funkce je popsána níže. Buňka disponuje reparačními mechanismy, které jsou schopny postižený úsek DNA opravit. Pokud tyto systémy selžou, ať již nadměrnou tvorbou mutací pod vlivem nepřetržité expozice karcinogenních a mutagenních látek, či poruchou ve zmiňovaném mutátorovém genu, buňka se začne klonovat. Imunologický dozor organismu je teoreticky schopen takovéto postižené buňky rozpoznat a zničit dokonce i v případě, že se mutovaná tkáň lehce rozroste, ale prakticky je imunitní systém často nedostačující, protože není schopen tyto buňky odlišit od normální zdravé tkáně, z které vznikly