肿瘤动物模型在肿瘤发生、发展、转移等基础研究以及药物研发治疗上扮演着至关重要角色，因此肿瘤的研究离不开动物模型的建立。科研中常用的肿瘤模型有以下几种：自发性肿瘤模型、诱发性肿瘤模型、肿瘤细胞系移植模型、人源肿瘤组织异种移植模型、基因修饰模型等。
由于肿瘤细胞系容易获得，建模成本低，大量关于基因组学，细胞功能学及药效反应数据可供参考，因此应用非常广泛。肿瘤细胞系移植模型根据肿瘤细胞来源分为同种移植和异种移植，鼠源肿瘤细胞系接种需选择来源一致的小鼠，人源肿瘤细胞异种移植需选择免疫缺陷小鼠，后者在研究中应用非常广泛。
人源肿瘤细胞系异种移植（CDX）：将体外传代培养的人源肿瘤细胞接种到免疫缺陷的小鼠上观察肿瘤的生长，是研究肿瘤细胞增殖以及体内筛选药物的最常用模型。
按照接种的位置可以分为皮下成瘤和原位成瘤。
（1）皮下成瘤模型：把肿瘤细胞接种到裸鼠的前肢腋下或背部皮下等位置，观察成瘤结果，是肿瘤成瘤研究中最常用的模型。如下图是肺癌细胞种植到皮下的成瘤模型。
①该模型操作简单方便,可以直观观察肿瘤的生长，方便检测动物体重、肿瘤生长曲缐、肿瘤重量等重要数据；
②可以对组织和体液样本进行相关分析，广泛应用于生物医学研究与药物开发。
（2）原位成瘤：把肿瘤细胞系接种到小鼠原位器官或者组织进行荷瘤。如下图神经胶质瘤原位成瘤实验。
能更好的模拟肿瘤细胞在体内生长的微环境，模拟肿瘤生长甚至转移的过程。