肿瘤细胞的凋亡是一种程序性细胞死亡，是细胞的生理性、主动性行为，是机体在生长、发育和受到外来刺激时清除多余、衰老和受损细胞以保持机体内环境平衡和维持正常生理过程的一种自我调节机制。细胞凋亡的一般特征包括：胞浆空泡与胞膜融合导致膜发泡，细胞皱缩、变圆，胞膜内陷，将细胞内容物包被成囊状小泡，形成凋亡小体，凋亡小体被周围细胞吞噬，不引起炎症反应。细胞凋亡的主要信号通路包括死亡受体途径和线粒体途径。常用的检测凋亡的方法包括电镜检测、细胞核的荧光染色、流式细胞术、磷脂酰丝氨酸（PS）标记法、DNA ladder、单细胞DNA电泳、DNA缺口标记法、caspase活性的检测。
肿瘤细胞分化指个体发育过程中，由同一种相同的细胞类型经细胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定性差异，产生不同细胞类群的过程。细胞分化具有稳定性、遗传性、可逆性和普遍性的特点。细胞分化的实质是奢侈基因在时间和空间上的差异表达。影响细胞分化的因素主要包括以下两个方面：
1.胞内因素：细胞质对细胞分化的影响；核质的相互作用。
2.胞外因素：细胞-细胞间信号作用；位置效应；细胞数量效应；细胞外基质；胞外信号分子；细胞记忆及决定；端粒酶。
肿瘤细胞的基本特征之一是细胞的异常分化，诱导分化已成为恶性肿瘤治疗的一条途径。
肿瘤细胞信号转导是指细胞膜上或细胞膜内受体与外界信号特异性地结合，将信号转换后传给相应的细胞内反应系统，使细胞对外界信号作出适当反应的过程。细胞间信号转导系统分为直接转导和间接转导，直接转导是指信号分子通过细胞间隙连接而进行信息传递，能调节小分子的直接流动。间接信号转导是指通过大分子信号或相隔一段距离细胞分泌的信号分子进行的信号转导。跨膜信号转导系统由配体（一信使）、细胞膜受体、第二信使和细胞内信号传递体系组成。受体所接受的外界信号统称配体，主要是一些亲水性的，不能直接穿越质膜的肽类激素、生长因子和神经递质等；细胞膜受体为跨膜糖蛋白，基本类型包括离子通道受体、催化型受体、G蛋白偶联受体；第二信使包括CAMP、CGMP、NO、IP3、DAG、CA2+等。常发生异常的信号传导通路有：酪氨酸激酶受体通路、G蛋白偶联受体通路、TGF通路、TNF通路、WNT通路、integrin传导通路、Hedgehog通路、MAPK通路等。
