对晚期不能切除的大肠癌病人，或切除术后有复发转移的的病人，则选择应用化疗、中医中药、生物反应调节剂、介入治疗、局部放疗等手段综合治疗。其主要的用药有5类：
第一类：5 - 氟尿嘧啶及其衍生物
5 - 氟尿嘧啶(5 - FU) 及其衍生物是大肠癌化疗的基本药物。5 - FU 主要副作用是胃肠反应、粘膜炎症和骨髓抑制。
临床常用的同类衍生物有喃氟啶(FT207) 、优福啶(UFT) 和氟铁龙(5 - DFUR ) ，但疗效与5-FU相似。
近来有效的新药有：① 希罗达（xeloda）它在肿瘤细胞内激活而具有抗肿瘤活性,优点在于选择性抗肿瘤和口服(方便给药) ,有效率20%以上。
② S-1(TS-1)是类似UFT的口服新药，以喃氟啶为主体。
第二类：喜树碱类
① 依立替康 （CPT-11） 是在世界范围内广泛用于治疗晚期大肠癌的新药。
② 羟基喜树碱 （HCPT）。
第三类：乐沙定（L-OHP）
乐沙定是第三代铂类,该药联合甲酰四氢叶酸（CF）和5-氟尿嘧啶(5 - FU)不仅是治疗晚期大肠癌的有效方案，而且目前国外推荐用于大肠癌的术后辅助化疗。
第四类：雷替曲塞
雷替曲塞也是治疗大肠癌的有效药物。
第五类：靶向治疗药物
常用有效的有C225和Avastin ，美国FDA2004年2月已批准以上两药正式上市。
