除了放射線治療，另外一種常用的治療方式是化學治療，鼻咽癌對化學治癌藥物同樣很敏感，常用於中晚期病人合併放射線治療以增加局部控制率、減少或延緩遠端轉移，以及疾病復發或轉移病人之緩和治療，另外，且近年的醫學研究報告指出，鼻咽癌的治療方式除了放射線治療外，在高期別的病人，若同步給予化學藥物的治療，比單獨使用放射線治療有更好的疾病控制率及存活率。
「同步放射線及化學治療」( Concurrent chemoradiotherapy )：同時使用放射線治療與化學藥物治療。雖然同步給予放射線及化學藥物治療，會產生較嚴重的口腔黏膜潰瘍、骨髓造血機能抑制等副作用，然而研究顯示，使用化學藥物「Cisplatin」或加上「5-FU」同步配合放射線照射，加上白血球生長素及止吐藥的運用，可提高病人腫瘤細胞的毒殺效果，並可使病人的整體存活期有意義的延長。
．「前導性化學治療」 (Induction chemotherapy)：在主要放射線治療之前，先給予二至三回化學藥物治療。
．「輔助性化學治療」( Adjuvant chemotherapy )：在主要放射線治療之後，再給予「輔助性化學治療」。
．「前導期及輔助性化學治療」：先給予病人「前導性化學治療」，接著再予以放射線治療，最後再以「輔助性的化學治療」，以期待能將治療效果提昇至最高，進而得以延長病人的生命期。
鼻咽癌的化學治療，以含有順鉑（Cisplatin）的組合式化學治療為主，其治療反應率為五成到九成之間。此外，鼻咽癌的化學治療也常常會合併5-Fluorouracil，因此這常用的PF化學治療組合，可能會出現的毒性包括：腹瀉、口腔黏膜發炎、噁心、嘔吐、腎功能異常等副作用。若病患原先就有腎功能不全的情況，則臨床醫師可能會用carboplatin來取代cisplatin。此外，有幾個新的化療藥物如Docetaxel（Taxotere）、Paclitaxel（Taxol）、Gemcitabine (Gemzar)等，均證實有其療效。
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