Le pémétrexed est un médicament de chimiothérapie antifolate utilisé pour traiter des cancers comme le cancer du poumon non à petites cellules et le mésothéliome pleural malin. Son action repose sur l'inhibition de plusieurs enzymes impliquées dans le métabolisme des folates, perturbant ainsi la synthèse de l'ADN et de l'ARN et empêchant la croissance des cellules cancéreuses. Développé dans les années 1990 par Eli Lilly, il a été approuvé par la FDA en 2004 et est souvent associé au cisplatine pour en améliorer l'efficacité, ce qui représente une avancée majeure dans le domaine des thérapies anticancéreuses multimodales.