Chất chỉ điểm khối u là một dấu ấn sinh học được phát hiện trong máu, nước tiểu và mô, được dùng để đánh giá sự có mặt của một hay nhiều loại ung thư. Có rất nhiều loại chất chỉ điểm khối u khác nhau, mỗi loại đại diện cho một quá trình bệnh lý nhất định và được sử dụng để phát hiện ung thư. Định lượng chất chỉ điểm khối u có thể phát hiện ung thư nhưng cũng có nhiều nguyên nhân khác gây tăng các chất này (dương tính giả).
Chất chỉ điểm khối u có thể được sản xuất trực tiếp bởi khác tế bào của khối hoặc các tế bào chịu ảnh hưởng bởi sự có mặt của khối u
Mặc dù chụp X quang tuyến vú, siêu âm, chụp cắt lớp vi tính, cộng hưởng từ và xét nghiệm chất chỉ điểm khối u có giúp đánh giá giai đoạn và điều trị ung thư nhưng không đưa ra được chẩn đoán xác định mà cần phải sinh thiết.