近年来，随着化学疗法与放射疗法的进步，肿瘤病人的长期生存率与治愈率大大提高，但抗癌药与放射线的远期不良反应已受到普遍重视。第二次原发性肿瘤，亦称治疗相关性肿瘤，是化、放疗最主要，也是最引人关注的远期并发症，这是一种医源性肿瘤。
一、抗癌药物
许多抗癌药物，尤其是烷化剂，本身就是致癌物质。用这类药物治疗，可以引起机体的DNA链断裂，基因突变和染色体异常。现在肯定对人有致癌作用的抗癌药物有硫唑嘌呤、白消安、瘤可宁、甲基环己亚硝脲、环磷酰胺、甲氧呋豆素、噻替哌、苏消安等。可能对人致癌的ⅡA类药物有阿霉素、氮杂胞苷、氯乙亚硝脲、环己亚硝脲、吡葡亚硝脲、顺氯氨铂、氮芥、盐酸甲基苄肼等。选用以上药物治疗癌症完全是基于利弊权衡。部分病人在使用这类药物治疗一种癌症后，又因该药物导致第二种癌症发生。此外，化疗药物抑制身体细胞免疫，也是化疗后引起第二种原发性肿瘤的因素之一。不过大多数抗代谢类、抗生素类抗癌药的致癌性则很低。
二、放射线
电离辐射能增加受者的肿瘤发病率。日本原子弹爆炸幸存者的白血病、乳腺癌和甲状腺癌症病人较未经辐射人群明显增多。由于白血病有较高的发病率与较短的潜伏期，最初认为白血病在辐射诱发肿瘤中占优势。但随着对核爆炸后幸存者的长期观察，发现各器官对辐射的敏感性按肿瘤的发病率依次为乳腺、甲状腺、骨髓和肺，实体瘤与白血病的发生率之比为4∶1.电离辐射致癌的机理是电离辐射对生物靶产生电离，形成自由基，自由基使DNA的单链断裂和碱基结构改变，如重复、互换、倒位、易位等。一般认为，放疗诱发第二种原发肿瘤的时间比较长，在放疗之后5～10年才有可能开始增高。
三、其他
其他非抗癌药治疗，也可能引发第二次原发性肿瘤，如用以治疗乳腺癌的雌激素类药物三苯氧胺长期应用就会导致子宫内膜癌发病危险度高达4.4%。器官移植后常用的免疫抑制剂环胞素A（CSA）也属于对人致癌的第1类致癌药物。另外，化疗期间常用于治疗白细胞减少的粒细胞集落刺激因子（GCSF）等细胞因子也可能为第二次原发肿瘤的诱发因素之一。
