Dans les maladics chimiosensibles, la chimiothérapie anticancéreuse est le plus souvent active sous forme de polychimiothérapies. Dans le cadre du développement des nouveaux agents anticancéreux, les modèles expérimentaux précliniques peuvent aider au choix des associations et au design de leurs schémas thérapeutiques en montrant in vitro des interactions médicamenteuses de nature synergique, additive ou antagoniste et en évaluant in vivo l'existence d'une synergie thérapeutique prenant en compte la tolérance des tissus sains. La méthodologie de l'évaluation des associations de chimiothérapies in vitro et in vivo est décrite. Ses limites sont exposées. En conclusion, les modèles précliniques contribuent au développement des associations de chimiothérapie sans se substituer pour autant aux principes cliniques qui en gouvernent la conception.