El carcinoma hepatocelular (CHC) es la segunda causa de muerte por cáncer en todo el mundo y el subtipo histológico más común cáncer primario de hígado. Teniendo este escenario en consideración, los modelos animales de CHC son esenciales para entender la enfermedad a nivel molecular, para el desarrollo de nuevas vías de tratamiento y para la realización de ensayos preclínicos. La presente revisión se centra en las características de los modelos animales químicamente inducidos, de implantación y de los modelos animales de enfermedad de hígado graso no alcohólico/esteatohepatitis no alcohólica (NAFLD/NASH). Además, dado que los métodos de detección identifican el CHC en etapas tardías, su naturaleza asintomática en etapas tempranas y su refractariedad a casi todas las terapias actuales, las nuevas líneas de investigación junto con las nuevas y actuales vías de tratamiento también se discuten en esta revisión.