Il serait plus précis de parler d'antigènes associés aux tumeurs, car ce sont des structures présentes sur d'autres cellules que les cellules tumorales mais dont le nombre ou l'expression sont particuliers à un cancer donné.

Ces antigènes peuvent être soit fabriqués par un virus oncogène, tel le virus d'Epstein-Barr impliqué dans le lymphome de Burkitt, soit le résultat de modifications de la structure des récepteurs de facteurs de croissance par un oncogène, comme dans certains mélanomes.

Ces modifications peuvent aussi correspondre à des antigènes habituellement exprimés pendant la vie fœtale mais que l'on retrouve chez l'adulte; c'est le cas de l'antigène carcino-embryonnaire présent sur les cellules de tumeurs du côlon, ou de l'alpha-fœto-protéine présente sur les tumeurs digestives.

Elles peuvent aussi résulter de la perte de certains antigènes au niveau, par exemple, des cellules d'une tumeur du système nerveux appelées neuroblastomes.

Il est d'ailleurs fréquent qu'une cellule tumorale présente plusieurs modifications antigéniques.