Роли организма как целого и его нервной системы в генезисе опухолей много внимания уделяли М. К. Петрова, ученики А. Д. Сперанского. Выяснению значения мезенхимы в происхождении опухолей, а также изучению взаимоотношений опухоли и организма посвящены работы А. А. Богомольца, Р. Е. Кавецкого, И. М. Неймана. Новые факты об участии соединительной ткани в формировании опухоли получены Ю. М. Васильевым. Широкое морфологическое изучение опухолей нашло своё отражение в трудах М. Ф. Глазунова, Н. А. Краевского и др. современных патологоанатомов. Современные гистохимические (В. В. Португалов, Н. Т. Райхлин) и цитологические исследования углубили представления онкологов о свойствах и поведении опухолевых клеток.
Л. А. Зильбер, Г. Я. Свет-Молдавский показали возможность индукции опухолей у млекопитающих вирусами опухолей птиц типа саркомы Рауса (1957). Современной О. известны уже многие опухолеродные вирусы. Л. А. Зильбер создал вирусогенетическую теорию опухолей. Его работы по иммунологии опухолей привели к открытию специфических опухолевых антигенов (1948). Развитие этого научного направления позволило установить наличие в опухолях печени особого эмбрионального белка — альфа-фетопротеина (1962) и разработать ценную диагностическую пробу на рак печени (Г. И. Абелев, 1968).
Большой размах приобрели экспериментальные и клинические исследования по хирургическому, радиологическому, а затем лекарственному лечению опухолей (Н. Н. Блохин, Л. Ф. Ларионов, Г. А. Зедгенидзе, В. И. Астрахан, Е. Б. Вермель и др.). Они включают создание и экспериментальное изучение новых противоопухолевых препаратов, а также рациональную систему их испытания (во многих клиниках одновременно и в строго контролируемых условиях).
В СССР действует научно обоснованная система организации онкологической помощи, центральным учреждением которой является онкологический диспансер. Задачи диспансера — профилактика опухолей, их раннее выявление и своевременное эффективное лечение. Диспансеры располагают поликлиниками и стационарами, оснащенными аппаратурой и оборудованием, необходимыми для диагностики опухолей и лечения онкологических больных. Диспансеры проводят массовые профилактические осмотры и (совместно с домами санитарного просвещения) противораковую пропаганду, осуществляют регистрацию и анализ заболеваемости и смертности от опухолей, оказывают консультативную помощь по вопросам диагностики и лечения опухолей врачам общей лечебной сети.
Первым научным онкологическим учреждением в России был основанный на частные средства в 1903 институт для лечения опухолей им. Морозовых в Москве (ныне он полностью реорганизован и переименован в институт им. П. А. Герцена). В 1926 по инициативе Н. Н. Петрова был создан Онкологический институт в Ленинграде (ныне институт им. Н. Н. Петрова). В 1952 в Москве основан Онкологии экспериментальной и клинической институт АМН СССР. Онкологические институты есть в Киеве, Минске, Алма-Ате, Ташкенте, Ереване, Тбилиси, Баку, Ростове-на-Дону и др. городах. Они (а также институты рентгенорадиологии), помимо научно-исследовательской и лечебной работы, осуществляют научно-методическое руководство работой онкологических диспансеров, а также готовят специалистов-онкологов разного профиля через аспирантуру и ординатуру. Усовершенствование врачей в области О. проводится кафедрами О. в институтах усовершенствования врачей. Во многих медицинских вузах учреждены кафедры или доцентские курсы по О.
В 1954 организовано Всесоюзное научное общество онкологов, которое в том же году вошло в состав Международного противоракового союза, основано в 1933. С 1933 регулярно проводятся международные противораковые конгрессы (8-й состоялся в 1962 в Москве). с 1955 в Ленинграде издаётся ежемесячный научный журнал «Вопросы онкологии». Ведущие зарубежные периодические издания, освещающие вопросы О.: «Cancer Research» (Phil., 1941),«Journal of the National Cancer Institute» (Wash., с 1940/1941), «Zeitschrift für Krebsforschung» (В., с 1904), «Bulletin de l'Association française pour l’étude du Cancer» (P., с 1908); «Neoplasma» (Brat., 1954) и др.