2006年，在美国亚特兰大召开的第十九届世界抗癌大会上，中国抗癌协会申办第二十一届世界抗癌大会获得成功，郝希山常务副理事长当选为国际抗癌联盟常务理事。2008年8月，郝希山理事长率中国抗癌协会代表团参加了在日内瓦举行的第20届世界抗癌大会，和中华医学会代表一起，与国际抗癌联盟共同签署了在中国承办第21届世界抗癌大会的协议书。

第21届世界抗癌大会于2010年8月18-21日在深圳召开，92个国家和地区的3200余名代表参会，其中国外代表1400余名。

国家卫生部部长陈竺院士、国际抗癌联盟卸任主席大卫·希尔教授、新任主席爱德华多里昂卡扎普教授、世界卫生组织助理总干事阿拉阿尔文教授、中国抗癌协会理事长郝希山院士分别致辞；500多位国内外知名专家在102个专场中围绕癌症预防、筛查、早期检测和有效治疗管理进行探讨，并就全球癌症防治面临的难题及未来发展战略提出建议。

大会设立了9个中国专场，14位院士在专场上发布全球高发癌症的最新治疗进展。会议期间召开了主题为“癌症预防关系你我”世界领导人峰会，来自各国的156位卫生部官员就抗癌政策、战略、经验进行交流，形成各国各地区今后一段时期参照使用的抗癌防癌原则。大会收到各国代表的高度评价，国际抗癌联盟主席爱德华·多里昂卡扎普教授称赞，这次大会创造了三个“最”，参会人员最多，演讲水平最高，媒体覆盖面最广，并向协会颁发了荣誉奖牌。