Důležitou skupinou genů pro vývoj neoplastických onemocnění jsou kromě tumor supresorových genů také protoonkogeny. Posledně jmenované jsou vysoce konzervované geny přítomné v podobné sekvenci v buněčných genomech různých druhů (kvasinky - člověk).
Kódují složky biochemických signálních drah, kterými vnější mitotické signály stimulují buněčnou proliferaci, a produkty, které inhibují buněčnou diferenciaci. Výsledkem aktivace protoonkogenů na onkogeny (mutace, chromozomální přesmyky, amplifikace, virové inzerce, inzerční mutageneze) je zejména hyperstimulace buněk vedoucí k nekontrolované proliferaci.
Mutace jsou dominantního typu, eliminace jedné alely vede k transformaci protoonkogenu na onkogen. Onkogeny jsou klasifikovány s ohledem na úroveň přenosu mitogenního signálu, na který působí.
Původně byly detekovány v genomu onkogenních virů. Netvoří však svoji konstantní a specifickou složku, virus působí jako vektor, který přenáší buněčné protoonkogeny (nebo onkogeny) během reprodukčního cyklu z jedné buňky do druhé.
Aktivita různých typů onkogenů je nezbytným předpokladem pro vznik a vývoj různých neoplastických onemocnění. Detekce změn onkogenu poskytuje v některých případech důležité diagnostické, prognostické a terapeutické nálezy.