Chemioterapia – używanie syntetycznych związków chemicznych w celu zwalczania chorób wywołanych przez drobnoustroje i pasożyty, a także chorób nowotworowych. Skrótowo często terminem tym określa się leczenie przeciwnowotworowe za pomocą cytostatyków.
Pojęcie chemioterapii wprowadził do medycyny Paul Ehrlich (1854–1915)[1]. Zastosował on salwarsan (organiczną pochodną arsenową) w leczeniu chorób wywoływanych przez krętki i pierwotniaki.