Wie in den Beiträgen der Pathogenese eindrucksvoll dargestellt, entsteht Krebs als komplexe und vielschichtige Krankheit, durch genetische und epigenetische Veränderungen, die letztlich unkontrolliertes Zellwachstum verursachen. Das Modell der klonalen Evolution besagt hierbei, dass diese Krebsentwicklung und -progression durch die schrittweise Akkumulation von Mutationen innerhalb eines Zellklons vorangetrieben werden, dessen durch Zellteilung hervorgehende Subklone zu einer Heterogenität von genotypischen und letztlich phänotypischen Zellmerkmalen innerhalb des Tumors führt. Zu klären, woher diese Heterogenität stammt – auf zellulärer, sprich „klonaler“ Ebene –, war und ist seit Jahrzehnten ein Schwerpunkt der onkologischen Grundlagenforschung. Dieses Kapitel beschäftigt sich daher mit der klonalen Evolution von Krebs, ihren Mechanismen, die ihrer Vielfalt zugrunde liegen, und mit potenziellen Implikationen für Diagnose, Prognose und Behandlung.