العلاج الجزيئي هو نوع من العلاج يستخدم أدوية تهدف إلى التفاعل مع جزيئات محددة في الجسم وإيقاف أو تحريض وظائفها بشكل محدد. يتم تطوير هذه الأدوية عن طريق دراسة الجينات والبروتينات المسؤولة عن الأمراض ومحاولة تعديلها بشكل محدد.
يتم استخدام العلاج الجزيئي في علاج الأمراض المختلفة مثل السرطان والأمراض التنفسية والتهاب المفاصل والتصلب المتعدد والأمراض الجلدية، ويعمل عن طريق التعامل مع العوامل الحيوية المسؤولة عن تلك الأمراض مما يؤدي إلى تحسين حالة المرضى وعلاجهم.
يتم إعطاء العلاج الجزيئي عموماً بالحقن أو العلاج الوريدي، ويحتاج المريض إلى مراقبة مستمرة لمعرفة الهدف ونتائج العلاج. يمكن أن يترافق العلاج الجزيئي مع آثار جانبية على الجهاز الهضمي والجهاز العصبي المركزي والجهاز المناعي، لذلك يجب على المريض الحفاظ على التواصل مع الطبيب المشرف على العلاج.