肝癌的分子生物学研究是近年迅速发展起来的一个崭新领域，它对肝癌的发生、发展及其与乙型肝炎病毒的关系等提供了新的材料，目前研究较多的为肝癌的癌基因、抑癌基因以及与HBV的关系方面。<<蛋白质组计划有望突破性进展
互相制约的原癌基因和抑癌基因的细胞增殖、分化、组织再生和个体发育所须的。癌症是由于病毒或化学致癌物的作用使原癌基因激活成为癌基因，以及抗癌基因失活，引起细胞生长失控而形成。癌基因基因与抑癌基因并非一成不变，在一定条件下，癌基因可起抑癌基因的作用，而抑癌基因亦可起癌基因的作用。肝癌是多因素、多阶段形成的，因此可能有多个癌基因在不同时期的激活。<<PTEN基因低表达与肝癌发生有关
分子生物学研究还进一步提供有关HBV导致肝癌的线索。
目前有关HBV导致肝癌有几种解释：
第一种是认为通过HBV-DNA的插入激活细胞基因，即所谓顺式作用。因已发现HBV-DNA含增强子和启动子，它们可能激活癌细胞基因，出现不正常表达，之细胞转化。
第二种是认为，通过病毒产物激活细胞基因，即所谓反式作用。目前已发现HbxAg有反式激活的功能，而整合在肝癌中的HBV的X基因仍保留反式激活作用，用抗HBx单抗已发现肝癌组织中HbxAg阳性率达71.4％，高于癌周肝，说明HbxAg在肝癌中表达十分活跃，因此HbxAg可能激活某些细胞调控基因的转录从而导致肝癌。
此外还有一些解释，如持续HBV感染所引起的炎症、坏死、再生本身可能使某些原癌基因激活，并改变肝细胞遗传的稳定性，其结果导致细胞突变机率增加、一些抑癌基因失活和对化学致癌物易感性增高，一旦暴露于较强的化学致癌物中，可进一步激活癌基因而致癌。但这些设想迄今尚缺乏可靠的依据，且世界各地由于不同的病因因素的组合而可能有不同的致癌模式。
