Chemioterapia to leczenie nowotworu za pomocą leków, które niszczą komórki nowotworowe. W przypadku zaawansowanego nowotworu złośliwego jajnika chemioterapię stosuje się po leczeniu chirurgicznym. Czasami chemioterapię podaje się przed zabiegiem operacyjnym. Dotyczy to między innymi pacjentek, które są zbyt słabe, aby można je było poddać operacji bezpośrednio po rozpoznaniu.

Leki stosowane w chemioterapii są toksyczne również dla prawidłowych komórek, dlatego wywołują objawy niepożądane, na przykład przejściowe wypadanie włosów. Czasami, aby zapobiec infekcji, przetacza się krew i podaje antybiotyki, ponieważ chemioterapia niszczy również białe i czerwone krwinki. Chemioterapię stosuje się w cyklach, tak aby w przerwach między podaniem leków „podtrute” prawidłowe komórki mogły powrócić do normy. Podczas podawania chemioterapii występują nudności i wymioty, którym zapobiega się, stosując skuteczne leki przeciwwymiotne.

Nieustannie poszukuje się nowych leków i ich kombinacji oraz je testuje. Obecnie u większości pacjentek zaleca się łączne stosowanie leków: paklitaksel i karboplatynę. Czasami jest wskazane zastosowanie jedynie karboplatyny.

Zazwyczaj chemioterapię stosuje się w 6 cyklach co 3 tygodnie. W przypadku nawrotu choroby lub braku odpowiedzi na leczenie podaje się inne leki, które mogą się okazać skuteczniejsze.

Wyspecjalizowani lekarze i pielęgniarki informują pacjentki o zastosowanym leczeniu oraz możliwości wystąpienia objawów niepożądanych podczas leczenia.