Karcinogeneze (kancerogeneze) je proces změn, které (vlivem karcinogenů) vedou k přeměně "normální" buňky na buňku nádorovou. Jde buď o změny genetické informace (mutace genů) - buňka pak produkuje bílkovinu, která má odlišné vlastnosti, nebo o poruchu regulačních mechanismů - v buňce jsou (nadměrně) aktivovány "normální" geny, které jsou v normální buňce "vypnuté" nebo "normálně" aktivní. Taková buňka pak získává například schopnost neomezeného dělení nebo ztrácí schopnost apoptózy.
Karcinogeneze je zpravidla vícestupňový proces trvající řadu let.
