Cancer is a highly prevalent and fatal disease, being one of the main causes of death in Brazil and in the world. In the last decades, a great advance has been reached in fight against cancer, with some translation in curability. However, these advances are still insufficient, and the prognosis of the cancer patient is usually unfavorable. Indeed, there are still many gaps in our knowledge about this complex and heterogeneous disease. Several treatments approaches against cancer are available to clinical practice - and some others are being developed - one of which is chemotherapy, both traditional and targeted therapy (TT), used - above all - as primary treatment for metastatic or secondary treatment in local or locally advanced disease. Several factors can act through many mechanisms to determine the failure of chemotherapy treatment. These factors are distributed across the various biological scales, from the molecular to the socioeconomic level, making the holistic view of treatment a great challenge and impairing the awareness of what can go wrong. The purpose of this paper is to be a comprehensive - but not superficial - picture of the many factors that influence the success of chemotherapy. In this way, the result of this work was this discussion on chemotherapy failure, were it was exposed recent advances, challenges to be overcome and new paths to be explored on this field.O Câncer é uma doença de alta prevalência e letalidade, sendo uma das principais causas de morte no Brasil e no mundo. Nas últimas décadas, grandes avanços foram alcançados na luta contra o câncer, com alguma tradução em curabilidade. Contudo, esses avanços ainda não são suficientes, de modo que o prognóstico do paciente com câncer ainda é, geralmente, desfavorável. De fato, há ainda diversas lacunas em nosso conhecimento a respeito dessa complexa e heterogênea doença. Diversos tratamentos contra o câncer já estão disponíveis à prática clínica - e outros ainda estão sendo desenvolvidos - uma delas a quimioterapia, tanto a tradicional quando a alvo dirigida, utilizada, sobretudo, como tratamento primário contra doença metastática ou secundário contra doença local ou localmente avançada. Diversos fatores podem atuar, através de vários mecanismos, de modo a determinar a falha do tratamento quimioterápico. Esses fatores estão distribuídos ao longo de diversas escalas biológicas, do nível molecular ao socioeconômico, tornando uma visão holística do tratamento um grande desafio, prejudicando a compreensão acerca do que pode dar errado. O objetivo deste trabalho é ser uma leitura compreensiva - mas não superficial - dos muitos fatores que influenciam o sucesso de quimioterapia. Deste modo, o resultado foi a presente discussão, na qual foram expostos avanços recentes, desafios a serem superados e novos caminhos a serem explorados na área
