ความเข้าใจเกี่ยวกับลักษณะกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโตและอัตราการเติบโตของเซลล์มะเร็งเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งในสำหรับการวิจัย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง model ทางคณิตศาสตร์ที่ในปัจจุบันได้เข้ามามีบทบาทอย่างมากทางการแพทย์ในปัจจุบันที่มีส่วนในการรักษาโรคมะเร็งซึ่งจะนำไปสู่แนวทางในการวิจัยต่อไป การแบ่งตัวของเซลล์มะเร็งจะมีลักษณะคล้ายกับการแบ่งตัวของเซลล์ร่างกายโดยปกติกล่าวคือ อัตราการแบ่งเซลล์จะดำเนินไปอย่างช้าๆในช่วงแรกและจะแบ่งตัวอย่างรวดเร็วในเวลาต่อมาโดยอัตราเร็วของการแบ่งตัวจะแปรผันตรงกับจำนวนของเซลล์ในขณะนั้นๆ(Exponential Growth หรือ Malthusian Growth) ซึ่งต่อมาได้มีการค้นพบว่าการแบ่งตัวของเซลล์มะเร็งในลักษณะ Exponential Growth นี้จะเกิดขึ้นเฉพาะช่วงแรกของการแบ่งเซลล์ภายในช่วงระยะเวลาหนึ่งเท่านั้น ในปัจจุบันสมการการเจริญเติบโตแบบ Logistic และ Gompertz จึงได้รับความนิยมอย่างมาก เนื่องจากสามารถอธิบายการแบ่งตัวของเซลล์มะเร็งได้ใกล้เคียงความจริงมากกว่า แต่อย่างไรก็ตาม รูปแบบของการแบ่งตัวก็ยังคงขึ้นอยู่กับชนิดและความรุนแรงของเซลล์มะเร็งนั้นๆ ด้วย ตัวอย่างเช่นเซลล์มะเร็งที่มีความรุนแรงมาก(aggressive cancer cells) จะมีการแบ่งตัวในลักษณะ Exponential Growth เป็นต้น