Teniendo en cuenta que el cáncer incluye más de 200 enfermedades distintas, los métodos diagnósticos pueden variar de un caso a otro. Actualmente la Medicina Personalizada consiste en la posibilidad de administrar el tratamiento adecuado basándose en las características de cada tumor y la genética de cada persona empleando tratamientos dirigidos para eliminar células cancerosas. La Oncología de precisión no se limita al estudio histológico convencional; cada vez son más las localizaciones que necesitan marcadores específicos y la determinación de mutaciones. El diagnóstico oncológico del siglo XXI introduce la determinación de genes y mutaciones de tumores específicos. El diagnóstico molecular supone la presencia de personal calificado y la disponibilidad de una serie de equipos, reactivos, marcadores y otros factores que son altamente costosos.