免疫療法の中で、特に免疫担当細胞によりがんを死滅させる治療法を指す。がん免疫細胞療法は、自己の免疫担当細胞を体外で大量に培養し、さらに免疫機能を活性化させる必要があり、免疫担当細胞（リンパ球や骨髄細胞）の種類や培養・活性化法によって細かく分類されている。がん治療では、外科療法、化学療法と放射線療法の3つが確立されているが、いずれも大きな副作用があり、効果に個人差もある。そこで、副作用が非常に少ないがん免疫細胞療法が第4の治療法として期待されていて、大学病院等では先進医療（advanced medical care）に指定されているものもある。しかし、いまだ研究開発中であり、一部を除いて保険適用されていないために高額な費用がかかる。