Résumé : Renouveler et perfectionner l'interprétation des images, modéliser la croissance des tumeurs, prédire la réponse aux traitements administrés, augmenter les performances en radiologie, en anatomie pathologique, en dermatologie, tirer parti des données génétiques pour comprendre les maladies, développer la médecine de précision, constituer des recueils de données d'une richesse jusqu'ici inaccessible : toutes choses qui, en médecine, deviennent possibles grâce à l'intelligence artificielle. Cette révolution des pratiques suppose un renouvellement de la formation des professionnels de santé, et pose un certain nombre de défis : défi technique et technologique posé par la taille des données, défi éthique et légal, pour protéger les données personnelles, défi de la confiance, pour convaincre les acteurs de surmonter leurs réticences. Mathématiciens modélisateurs et analystes, informaticiens, statisticiens, cancérologues, chirurgiens, onco-généticiens, sociologues, administrateurs hospitaliers, juristes, ont apporté leur contribution pour offrir au lecteur une information claire, objective et raisonnable, loin des fantasmes que le sujet peut susciter.