癌症疼痛的认知涉及到个人对疼痛的态度，疼痛可以影响一个人的思维过程及行为举止。在疼痛患者中几乎2/3的人相信他们的疼痛是疾病发展指征，这些患者在焦虑和抑郁的得分上明显增高。研究发现，在转移性乳腺癌患者中，认为疼痛预示疾病恶化者与疼痛、焦虑、抑郁严重程度的报告明显相关。40%的病人认为疼痛是疾病进展的指征，这与那些持不同观点的人相比会更抑郁。有研究报告显示，癌症疼痛的患者将其疼痛的意义归纳于挑战、惩罚和仇敌，将疼痛视为挑战的患者比那些视疼痛为惩罚、仇敌的患者对疼痛报告轻，抑郁程度较低，应对能力得分较高。另有研究发现癌症疼痛患者自我健康概念降低。

　　近年来的一些研究对癌症疼痛患者认知功能上对阿片类镇痛剂的作用进行了观察，发现当首次应用阿片类镇痛剂或增加剂量时出现认知上的障碍，但这些障碍是短暂的，当药物剂量大约稳定2周时，认知功能可调整至基础水平。与药物治疗相关的认知水平及性质是疼痛认知范畴内容，因为认知状态可以影响个人报告疼痛的能力。

　　认知的另一方面是有关疼痛的知识及其处理，如知识可以影响对疼痛及干预的反应，护理咨询教育干预及书面材料可以增强癌症疼痛患者按计划正确用药的意识。用于癌症病人应对疼痛的认知对策包括分散注意力（如阅读、看TV）、自我应对陈述、重新解释疼痛感觉、抑制疼痛、尽力接受疼痛等。