Zu den herausragenden institutsübergreifenden Forschungsschwerpunkten des Universitären Krebszentrums Leipzig zählen die Zellbasierte Krebsbehandlung und Immuntherapie, die digital unterstützte Präzisionstherapie sowie die Psychosozialen Aspekte von Krebs.
Am Universitätsklinikum Jena besteht eine ausgezeichnete Forschungslandschaft zu den Themen Altern und altersassoziierte Erkrankungen, unter denen Krebs eine besonders relevante Stellung einnimmt, zur Erforschung von Optik und Photonischen Techniken zur Krebsdiagnostik und -behandlung und Sepsis/Infektionsmedizin, da ein erheblicher Anteil von Krebserkrankungen in Zusammenhang mit einer Infektion steht.
Unter dem Dach des Mitteldeutschen Krebszentrums wird ein synergistischer Fokus auf folgende Schwerpunkte gelegt: