肿瘤异质性是指同一肿瘤内部或不同肿瘤病灶之间在基因、分子、细胞及功能特征上的差异性。这种差异可能存在于不同患者之间，也可能出现在同一患者的不同肿瘤细胞中，是恶性肿瘤复杂性和治疗难度增加的重要原因之一。
肿瘤异质性可分为时间异质性和空间异质性。时间异质性指肿瘤在发生发展过程中，基因突变不断累积导致细胞特性随时间推移发生变化。空间异质性则表现为同一肿瘤不同区域或转移灶中，细胞形态、增殖活性、药物敏感性等存在显著差别。例如原发灶和转移灶的驱动基因突变可能不同，导致靶向治疗效果差异。这种异质性还会导致活检样本无法完全反映肿瘤全貌，影响诊断准确性。从机制上看，肿瘤干细胞分化、微环境压力选择以及治疗诱导的克隆演变都可能促进异质性形成。
由于肿瘤异质性的存在，临床上常出现同一治疗方案对部分病灶有效而对其他病灶无效的现象。目前建议通过多部位活检、液体活检动态监测基因变化，以及采用联合治疗策略提高疗效。患者确诊后应积极配合医生完成全面分子检测，根据个体化检测结果制定治疗方案，并在治疗过程中定期复查评估肿瘤生物学行为变化，及时调整治疗策略。