تُسبِّب العديد من أدوية العلاج الكيميائي ضعف عضلة القلب، كما قد يؤدي بعضها إلى التقليل من تدفُّق الدم إلى عضلة القلب مُسبِّبة نقص التروية، كما يزيد بعضها الآخر من خطر الإصابة باضطرابات النظم القلبية والذبحة الصدرية، بالإضافة إلى ذلك فإنَّ بعضها يُسبِّب التهاب الغشاء المحيط بالقلب، وتسبُّب أدوية مثبطات تولُّد الأوعية الدموية المانعة لتكوّن أوعية دموية جديدة ارتفاع ضغط الدم، كما أنَّها تزيد من خطر الإصابة بالفشل القلبي والتجلطات الدموية. ومن أشهر أدوية العلاج الكيميائي المؤثرة في القلب دواء دوكسوروبيسين (Doxorubicin).