A hormonok olyan test által termelt természetes anyagok, amelyek különböző folyamatokat, egyebek között a vércukorszintet, csontnövekedést és tejkiválasztást szabályoznak. Vannak olyan rosszindulatú daganatok, amelyek csak bizonyos hormonok jelenlétében képesek növekedni. Pl. az emlőrák némely típusa női nemi hormonokat -ösztrogént és progeszteront- igényel a gyarapodásához. A hormonkezelés arra irányul, hogy a hormonális környezet megváltoztatásával akadályozza meg a daganatok növekedését. A hormonok adását rendszerint más rák elleni kezelésekkel (műtéttel és besugárzással) egészítik ki.
Azoknak a daganatoknak, amelyeket a hormonok serkentenek, úgynevezett receptorhelyek vannak a felszínén. A növekedésük ezért olyan gyógyszerekkel állítható le vagy lassítható, amelyek gátolják a receptorhelyeket. Az emlőrák sok típusának felszínén ösztrogénnel és progeszteronnal kapcsolódni képes jelfogók (receptorok) vannak, így ezek a hormonok serkentik a növekedésüket. Ebből adódóan olyan gyógyszerrel (pl. tamoxifen) kezelhetők jól e daganatok, amely nem engedi, hogy ösztrogén hasson az emlőrákra.
A tamoxifenes kezelés csökkenti a daganat kiújulásának esélyét, ezért műtét és besugárzás után kerítenek rá sort. Nem minden emlőrák reagál a gyógyszerre, ezért, mielőtt elkezdenék a kezelést, az emlőrákból vett szövetminta laboratóriumi vizsgálatával állapítják meg, hogy a daganat reagálni fog e a tamoxifenre.
A férfiak dülmirigyrákja is gyorsabban nő, ha férfihormon (tesztoszteron) hat rá. Ha sikerül csökkenteni a tesztoszteron mennyiségét a daganat közelében, visszaszorítható e rák növekedése és terjedése. Az is eredményre vezet, ha a herét eltávolítják, illetve olyan gyógyszerrel kezelik a pácienst, amely gátolja a tesztoszteronnak a daganatra kifejtett hatását. Ösztrogén és luteinizáló hormon elválasztását serkentő hormon szintén lassítja a daganat növekedését.
A gyógyszeres kezeléstől az is remélhető, hogy a dülmirigyráknak nem alakulnak ki áttétei. Ehhez azonban az egyidejűleg végzett műtét és besugárzás is hozzájárul. A hormonkezelés mellékhatásai közül a nemi vágy csökkenése, a testtömeg-gyarapodás, a hasmenés, a fáradékonyság és nők esetében a szabálytalan havivérzés, valamint a hüvelyi szárazság és hüvelyi vérzés a leggyakoribb.