由于NCI的工作，美国在癌症研究和治疗方面已经取得了重要研究成就：
美国前四位癌症(肺癌、结直肠癌、乳腺癌及前列腺癌)的死亡率持续下降；
β胡萝卜素对结肠癌有预防作用，但可因吸烟或饮酒而逆转；
成人脑瘤的危险因素与GST及CYP2基因的多态性有关；
农民中发现前列腺癌的可能职业危险因素；
发现影响卵巢癌的生物学行为因子；
女性何杰金病患者治疗后易患乳腺癌，其危险因素与治疗方式有关；
用人工神经网络（ANNs）为食管癌的早期诊断提供生物标记；
通过基因变异的筛选，发现有利于甲状腺癌早期发现的基因；
发现Osteopontin 的抗体可阻断肝癌的肺转移，进一步的研究可能为肝癌治疗提供新途径；
采用纳米颗粒可以改善MRI的淋巴影象；
非小细胞肺癌疫苗获得进展；
胰腺癌的分析发现影响预后的主要因素；
10岁以下小儿急性淋巴性白血病的治疗效果取得明显改善；
明显提高AIDS相关淋巴瘤患者的存活期；
娱乐活动可减少绝经期妇女的乳腺癌风险。
在此基础上，NCI还列出了以下癌症研究过程中有前途的方向：
应用神经网络系统研究食管癌；
联合应用Pap Smear和人类乳头瘤病毒检查可能提高宫颈癌的筛查率；
基因突变的检查可能提高甲状腺癌的诊断和治疗；
Osteopontin基因可能有助于肝转移癌的诊断和治疗；
发现可能应用于卵巢癌基因治疗的分子靶；
在前列腺癌病人中，新型纳米材料提高核磁共振的淋巴结显像；
癌症疫苗可能对于非小细胞肺癌有应用前景；
在美国，每天大约有3400人被确诊为癌症，另有1500人死于癌症。NCI认为应整合各方面的力量，加强癌症的基础研究。另一方面，做为NIH 下属机构之一，NCI也参与了NIH路线图（NIH Roadmap）的制定和实施。最终目的是寻找有效的治疗方式，尽量缩短从实验室到临床应用的时间。