Leki cytostatyczne, inaczej cytostatyki, leki cytotoksyczne, leki przeciwnowotworowe to grupa substancji naturalnych i syntetycznych używanych w chemioterapii nowotworów, działająca toksycznie na komórki nowotworowe, charakteryzujące się szybkimi podziałami. Leki te niestety uszkadzają również inne szybko dzielące się, zdrowe komórki (takie jak szpik kostny, błony śluzowe, komórki włosów), stąd częste są działania niepożądane takie jak: anemia, nudności i wymioty, łysienie). Cytostatyki mają wąski indeks terapeutyczny, są to leki niebezpieczne w zastosowaniu.
Leków cytostatycznych używa się tylko wówczas, gdy inne metody leczenia (chirurgiczna i radiologiczna) zawodzą lub przed albo po operacji usunięcia guza w celu zniszczenia ewentualnie pozostałych komórek nowotworowych.
Działanie cytostatyków polega na zaburzaniu cyklu komórkowego i powodowaniu śmierci komórki lub zahamowaniu jej rozwoju i podziałów. Skuteczność leczenia tymi specyfikami zależy od stopnia w jakim populacja komórek nowotworowych zostanie zniszczona. Zazwyczaj podczas jednej chemioterapii stosuje się kilka leków z różnych grup cytostatyków, co ma na celu zwiększenie skuteczności leczenia. Dobór leków przebiega tak, aby miały różny mechanizm działania (zabijały komórkę różnymi sposobami) i jednocześnie inne działania niepożądane, dzięki czemu unika się nasilenia tych samych efektów toksycznych.
Wciąż trwają badania kliniczne nad coraz to nowszymi cytostatykami, które działają bardziej swoiście (wybiórczo) i są mniej toksyczne od leków starszej generacji.