基于基因測序，精準醫療也能得到長足發展，尤其在人類攻克腫瘤這一難題前，基因測序給腫瘤的預防和治療提供了一個全新的思路。研究者通過對上萬名癌癥患者的腫瘤DNA序列收錄和比對后發現腫瘤從某種程度上說，是1000種或者100萬種病變的結合，每一種帶有一種不同的變異以及其他分子錯誤。每一個腫瘤擁有屬于自己的“微型方舟”，充滿怪異的功能紊亂的細胞以及大量出問題的DNA。而最近一項針對腎癌的研究發現，沒有兩名患者存在相同的基因錯誤，同一名患者體內也沒有兩個基因變異相同的腫瘤。2014年一項對乳腺癌進行的高分辨率DNA測序研究未能在一個腫瘤內發現兩個基因相同的細胞。因而進一步說明了精準醫療的必要。找到變異的基因通常能夠告訴科學家如何攻擊癌癥，藥物研發人員已經發明了幾十種靶向療法藥物，能夠專門對存在特定癌癥相關基因變異的細胞發動攻擊，殺死這些細胞或者讓它們陷入癱瘓。在最為理想的想定中，每一種癌癥都存在一個弱點，基因組測序(或者其他全面的生物學數據分析法)能夠找到癌癥的這個弱點。

基于基因測序的精準醫療，從個體方面，能夠在一定程度上降低患病幾率，延長個人壽命，從一個家庭來說，更會減少很多因為不可知的疾病帶來的痛苦和沉重的經濟負擔;從整個社會來看更是減輕了國家每年在此項的財政支出，使得社會發展更為平穩迅速。可以說基于基因測序的精準醫療確實將在一定程度上改變我們的生活，改變這個世界。