Une variété de gènes sont impliqués dans le contrôle de la croissance et de la division cellulaires. Le cycle cellulaire est le moyen de la cellule de se répliquer de manière organisée, étape par étape. Une régulation stricte de ce processus garantit que l’ADN d’une cellule en division est copié correctement, que toute erreur dans l’ADN est réparée et que chaque cellule fille reçoit un ensemble complet de chromosomes. Le cycle comporte des points de contrôle (également appelés points de restriction), qui permettent à certains gènes de vérifier les problèmes et d’arrêter le cycle pour des réparations en cas de problème.
Si une cellule présente une erreur dans son ADN qui ne peut pas être réparée, elle peut subir une mort cellulaire programmée (apoptose 
). L’apoptose est un processus courant tout au long de la vie qui aide le corps à se débarrasser des cellules dont il n’a pas besoin. Les cellules qui subissent une apoptose se séparent et sont recyclées par un type de globule blanc appelé macrophage. L’apoptose protège le corps en éliminant les cellules génétiquement endommagées qui pourraient conduire au cancer, et elle joue un rôle important dans le développement de l’embryon et le maintien des tissus adultes.
Le cancer résulte d’une perturbation de la régulation normale du cycle cellulaire. Lorsque le cycle se déroule sans contrôle, les cellules peuvent se diviser sans ordre et accumuler des défauts génétiques pouvant conduire à une tumeur cancéreuse .