在众多的基因中，有一类基因称为癌基因，它们从60年 代发现以来，已被研究得非常透彻。1982年，科学家迈克尔· 毕晓普简洁地将癌基因描述为“引起恶性肿瘤的基因，它们最 初在病毒中被发现，但它们的演化史表明，正常脊椎动物细胞 含有这些基因，当它们异常表达时能导致恶性生长。”毕晓普 在癌基因研究方面的卓越贡献，使他于1989年荣获诺贝尔医学奖。
    癌基因首先在逆转录病毒（RNA病毒）中发现。1970年，彼得·杜埃斯伯格和彼得·伏格泰分别观察到转化RNA肿瘤病毒（罗斯肉瘤病毒）的基因组比未转化逆转录病毒的基因组大，这表明有两类逆转录病毒的基因，引起转化的逆转录病毒的基因组中含有一个额外的基因——病毒癌基因，命名为src。1976年发现人类基因组的一部分与src“癌基因相同。今天，科学家已经能证明从酵母到人类所有生物体的细胞内的DNA中都“保留着”与单个src基因或其少数拷贝几乎完全相同的DNA序列，称为细胞癌基因。一个基因能如此完整保留在各种生物体内，表明这个基因在细胞功能上，即细胞的生长和发育上起着极其重要的作用。
    正常细胞中癌基因实际上是一些参与细胞生长、分裂和分化的基因。我们身体中的每个细胞内有许多基因，一般为300～400个，控制正常的细胞功能，这些基因在正常细胞中以非激活的形式存在，故又称为原癌基因。当原癌基因受到多种因素的作用使其结构发生改变时，激活成为癌基因。现已知道，大约有60种癌基因与癌的发生有关。由于癌基因是作为引起恶性肿瘤的逆转录病毒的部分而被发现和命名的。而实际上，癌基因是涉及细胞重要功能的一些正常基因的突变型，所以原癌基因的正常功能被描述为产生癌基因的概念是不正确的，然而由于这一名称已被广泛应用，再要改变已为时过晚。
    癌基因的发现，激发科学家以更大热情研究与癌发生相关的其他基因。不久，人们发现了存在于细胞内的另一类基因，抑癌基因（又称肿瘤抑制基因）。现在认为，抑癌基因在癌的发生上与癌基因同等重要，甚至更为重要。如果说癌基因是难以驾驭的细胞生长加速器，那么抑癌基因就是这种不希望细胞生长的制动器。目前了解最多和最重要的两种抑癌基因是Rb基因和p53基因。其他还有NF-l基因、WT-1基因、结肠腺瘤性息肉（APC）基因和结肠癌缺失（DCC）基因等。在正常情况下，抑癌基因通过它们的蛋白产物（核蛋白）控制细胞生长（如Rb、p53），或通过酶激活蛋白使癌基因失活（如NF—1）。若抑癌基因的功能丧失，则可能促进细胞的恶性转化。由此看来，肿瘤的发生可能是癌基因激活和抑癌基因失活共同作用的结果。