המרפאות רב־תחומיות פועלות במסגרת המערך לאונקולוגיה  ומשתתפים בהן רופאים מומחים מתחומים שונים:
הרופא המאבחן, שהוא לעתים קרובות כירורג מומחה בתחום המתאים לסוג הגידול או האיבר שבו התגלה הגידול, מציג  את החולה לרופא האונקולוג, במטרה להעביר אליו  מידע מדויק, ככל האפשר, על מצבו של החולה ועל הבדיקות והטיפולים שעבר וביחד הם מתווים את המשך הטיפול.

לעתים קרובות המידע הנמסר במסגרת המרפאה הרב־תחומית אינו מספק והחולה מופנה לביצוע בדיקות נוספות.
האונקולוג פונה גם למקורות מידע נוספים כגון סיכומי אשפוז (בעיקר אם מדובר באשפוז או בבדיקות שבוצעו במוסדות אחרים), דוחות מעבדה ודוחות פתולוגיים.

במסגרת המרפאה מתקיימות גם ישיבות רב־מקצועיות (tumor-boards) בהשתתפות אונקולוג, כירורג, פתולוג, ומומחה לדימות.
בישיבות אלה מתאפשרת תקשורת מייטבית בין רופאים מהמקצועות השונים, במטרה להתוות את תכנית הטיפול.

במרפאות הרב־תחומיות דנים הרופאים מתחומי המומחיות השונים על מטופלים עם סוגי סרטן שונים:
סרטן המעי הגס, גרורות בכבד, גידולים אורולוגיים, גידולי ראש־צוואר, סרטן השד וגידולים גינקולוגים.
מרפאות אלה משמשות גם תשתית להוראה קלינית לסטודנטים ולרופאים משתלמים.

אחת לשבוע (בימי ד' בשעה 15:00) נערכת במערך לאונקולוגיה ישיבה, בהשתתפות כל הפורום המקצועי, שבה מוצגים מטופלים חדשים ודנים בתוכנית הטיפול של כל חולה.
בתום הדיון מתקבלת החלטת טיפול מוסכמת הנרשמת בגליון הרפואי של החולה.