La cardiotoxicidad inducida por la quimioterapia es un problema crítico en la cardio-oncología, ya que los tratamientos contra el cáncer a menudo conducen a complicaciones cardiovasculares severas. Aproximadamente el 10% de los pacientes con cáncer sucumben a problemas cardiovasculares, siendo los pacientes con cáncer de pulmón quienes frecuentemente experimentan arritmias, insuficiencia cardíaca, taponamiento y metástasis cardíaca. Los efectos cardiotóxicos de los tratamientos anticancerígenos se manifiestan a niveles celulares y de tejido, causando deformación de los cardiomiocitos, lo que lleva a problemas de contractilidad y fibrosis. La irradiación y la quimioterapia repetidas aumentan el riesgo de enfermedades valvulares, pericárdicas o miocárdicas. Los análisis multi-ÓMICs revelan que dirigirse a vías específicas, así como a modificaciones proteicas específicas, como la ubiquitinación y la fosforilación, podrían ofrecer alternativas terapéuticas potenciales a los tratamientos actuales, incluidos los inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina (ECA) y los betabloqueantes que mitigan los síntomas pero no previenen la muerte de los cardiomiocitos, destacando la necesidad de terapias más efectivas para manejar los defectos cardiovasculares en los sobrevivientes de cáncer. Esta revisión explora la naturaleza xenobiótica de los agentes de quimioterapia y su impacto en la salud cardiovascular, con el objetivo de identificar nuevos biomarcadores y objetivos terapéuticos para mitigar la cardiotoxicidad.