Pembrolizumab er et terapeutisk antistoff som blokkerer den hemmende liganden til programmert celledød 1 reseptor. Denne reseptoren er ansvarlig for hemming av immunresponsen mot kreftceller. Normalt er denne effekten nødvendig for å unngå upassende overreaksjon, for eksempel en autoimmun sykdom hos friske individer. Hos kreftpasienters blokkerer antistoff denne reseptoren, mens Pembrolizumab gjenoppliver immunsystemet, slik at det blir mulig å målrette og ødelegge kreftceller.