Éra moderní imunoterapie byla zahájena zavedením ipilimumabu, anti-CTLA-4 monoklonální protilátky, do léčby metastazujícího melanomu v roce 2011. V krátkém odstupu poté následovaly anti-PD-1 protilátky nivolumab a pembrolizumab, které jsou v současné době nejčastěji využívanou imunoterapií u melanomu.
Nivolumab nachází uplatnění v adjuvantní terapii melanomu i ve všech liniích léčby metastazujícího melanomu. Pro svou účinnost a nízkou toxicitu je současně využíván v kombinaci s ipilimumabem a je zkoušen také v nových kombinacích, například s anti-LAG-3 protilátkou relatlimabem.
Imunoterapie u pacientů s metastazujícím melanomem prodlužuje přežití bez progrese onemocnění i celkové přežití.