A hipometilação e a hipermetilação do DNA ligadas ao câncer estão presentes em todo o genoma humano. A hipermetilação facilita o progresso do câncer ao reprimir o gene supressor de tumor. A contribuição da hipometilação para o câncer ainda não foi clara. Estudos recentes de metilação específica do tecido sugeriram que a hipometilação do DNA ajuda na formação do tumor por muitas vias. A perda da metilação do DNA associada ao câncer pode alterar a transcrição. Além disso, a hipometilação do DNA pode afetar a produção do uso do promotor de transcritos de RNA não codificantes intragênicos, splicing cotranscricional e iniciação e alongamento da transcrição. Estudos de hemimetilação do DNA em células cancerígenas, bem como em tecidos normais, sugerem que a desmetilação ativa pode explicar a hipometilação do DNA associada ao câncer. Novos estudos de que a 5-hidroximetilcitosina genômica é intermediária na desmetilação do DNA exibem perdas associadas ao câncer. Isso sugere que tanto a diminuição da hidroxila-metilação quanto a metilação do DNA desempenham um papel importante na carcinogênese.