Gen p53, taki jak gen Rb, jest genem supresorowym nowotworów, tzn. jego aktywność hamuje powstawanie guzów. Jeśli osoba dziedziczy tylko jedną funkcjonalną kopię genu p53 od swoich rodziców, jest predysponowana do raka i zwykle rozwija się kilka niezależnych guzów w różnych tkankach we wczesnej dorosłości. Ten stan występuje rzadko i jest znany jako zespół Li-Fraumeni. Jednak mutacje w p53 występują w większości typów nowotworów, a zatem przyczyniają się do złożonej sieci zdarzeń molekularnych prowadzących do powstania guza.
Gen p53 został zmapowany na chromosomie 17. W komórce białko p53 wiąże DNA, który z kolei stymuluje inny gen do produkcji białka o nazwie p21, które oddziałuje z białkiem stymulującym podziały komórkowe (cdk2). Gdy p21 jest skompleksowany z cdk2, komórka nie może przejść do następnego etapu podziału komórki. Zmutowany p53 nie może już dłużej wiązać DNA w skuteczny sposób, w wyniku czego białko p21 nie jest dostępne do działania jako „sygnał stop” dla podziału komórki. W ten sposób komórki dzielą się w sposób niekontrolowany i tworzą guzy.
Wykorzystanie myszy jako modeli raka u ludzi, w których można zastosować potężne techniki eliminacji genów, przyniosło pomoc w rozwikłaniu molekularnych mechanizmów wzrostu raka. Ilość informacji, które istnieją na temat wszystkich aspektów normalnego funkcjonowania p53 i ekspresji mutacji w ludzkich nowotworach jest obecnie ogromna, co odzwierciedla jego kluczową rolę w patogenezie ludzkich nowotworów. Oczywiste jest, że p53 jest tylko jednym ze składników sieci zdarzeń, których kulminacją jest tworzenie się guza.