烷化剂为一类可以形成碳正离子或亲电性碳原子活性基团的化合物，这种活性基团可以与DNA中的碱基（主要是嘌呤环的7位氮原子）形成共价键，影响DNA的复制或转录而达到抗肿瘤的目的。环磷酰胺可以形成具有烷化能力的活性基团，属于烷化剂类。顺铂虽然也作用于DNA的单链或双链，影响复制或转录，但它不是以正碳原子或亲电性碳原子与DNA反应的，不属于烷化剂，氟尿嘧啶、甲氨蝶呤的抗肿瘤作用基于代谢拮抗的机制，紫杉醇作用靶点是微管蛋白。