Khi các tế bào ung thư chết đi, màng của chúng thường bị tổn hại, như xảy ra trong quá trình apoptosis, một dạng chết tế bào được lập trình để loại bỏ các tế bào không cần thiết hoặc tế bào bị hư hỏng khỏi cơ thể. Khi các công tắc phân tử kích hoạt quá trình apoptosis được "bật", tế bào sắp chết sẽ co lại và các mảnh của nó vỡ ra thành "các đốm". Điều này làm cho các thành phần bên trong tế bào bị rò rỉ ra ngoài và thu hút các thực bào, hoặc các tế bào miễn dịch chịu trách nhiệm ăn các mảnh vụn của tế bào.

Các thực bào được triệu tập sẽ nhấn chìm các tế bào ung thư đã chết và sau đó phá vỡ chúng thành các thành phần nhỏ hơn, chẳng hạn như đường và axit nucleic, các phân tử giống như chuỗi được tìm thấy trong DNA. Thông qua quá trình này, các tế bào ung thư chết được tái chế thành các thành phần có thể được các tế bào khác tái sử dụng.

Trong trường hợp apoptosis - loại liệu pháp điều trị ung thư làm chết tế bào theo truyền thống được thiết kế để tạo ra - các thành phần tế bào thường được tái chế theo cách này thay vì được cơ thể bài tiết. Các liệu pháp điều trị ung thư đôi khi cũng có thể tiêu diệt các loại tế bào khác bằng cách gây hoại tử, khi đó các tế bào sưng lên và vỡ ra thay vì co lại, và các tế bào thực bào cũng tiêu diệt loại tế bào chết này một cách hiệu quả.

Tuy nhiên, quá trình chết của tế bào ung thư không phải lúc nào cũng diễn ra một cách lặng lẽ. Các nghiên cứu thấy rằng, bằng cách giải phóng các mảnh vụn gây viêm nhiễm, các tế bào ung thư chết đôi khi có thể kích thích sự phát triển của các tế bào ung thư còn sống sót.

Hiện tượng này, được gọi là hiệu ứng Révész, có thể giúp giải thích nguyên nhân một số bệnh ung thư tái phát sau khi điều trị. Tình trạng này được quan sát lần đầu tiên vào những năm 1950 ở những con chuột có khối u. Gần đây hơn, một nghiên cứu năm 2018 trên chuột và tế bào trong phòng thí nghiệm cho thấy xạ trị và hóa trị có thể kích hoạt giải phóng các cytokine tiền viêm, các phân tử được giải phóng bởi các tế bào miễn dịch thúc đẩy tình trạng viêm mà đôi khi có thể hỗ trợ sự phát triển của khối u. 

Các nhà khoa học cho rằng đại thực bào, giải phóng các phân tử này trong nỗ lực chống lại bệnh ung thư.

Một nghiên cứu vào năm 2023 do một nhóm khác thực hiện cho thấy nhân của các tế bào ung thư đang chết đôi khi có thể sưng lên và vỡ tung, giải phóng DNA và các phân tử khác ra môi trường xung quanh. Ở chuột, những phân tử bị tràn này có thể đẩy nhanh quá trình di căn, sự lây lan của các tế bào ung thư ra ngoài khối u ban đầu của chúng.

Nghiên cứu này giúp làm sáng tỏ vai trò của chết tế bào ở khối u đối với sự tiến triển và tái phát ung thư - tuy nhiên, nghiên cứu vẫn còn ở giai đoạn đầu và các nhà khoa học vẫn chưa hiểu đầy đủ ý nghĩa của việc chết đi của tế bào ung thư trong bệnh ung thư ở người. Với nhiều nghiên cứu hơn sẽ giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về cơ chế sinh học gây ung thư và từ đó phát triển các phương pháp điều trị hiệu quả hơn.

Ngoài ra, nghiên cứu của Nature năm 2023 đã xác định chính xác cách các tế bào ung thư còn sống nhận biết và phản ứng với các tín hiệu được truyền từ các tế bào sắp chết của chúng. Nghiên cứu cho rằng việc chặn thông điệp của các tế bào sắp chết có thể giúp ngăn ngừa ung thư tái phát sau khi điều trị.