En la actualidad, existen diversas técnicas radiológicas que son empleadas para detección y diagnóstico de cáncer. Sin embargo, ninguna de ellas tiene sensitividades y especificidades perfectas y por lo tanto se requiere de constante investigación en técnicas que permitan construir imágenes médicas con nuevos mecanismos de contraste que permitan mejorar la diferenciación entre tejidos enfermos y sanos. El ultrasonido tiene ventajas sobre otras técnicas, entre ellas su portabilidad y relativo bajo costo. Sin embargo, la interpretación de las imágenes ecográficas es subjetiva y altamente dependiente de la experiencia del operador. En este contexto, en las últimas décadas se han desarrollado técnicas de formación de imágenes cuantitativas que proveen valores de propiedades intrínsecas de los tejidos. Estas imágenes de ultrasonido cuantitativo tienen mecanismos de contraste diferentes a los de las ecografías convencionales, y por lo tanto tienen potencial de revolucionar el diagnóstico por imágenes. A la fecha, el mayor caso de éxito reportado es el empleo de elastografía cuantitativa para determinar el grado de fibrosis hepática. Sin embargo, la utilidad de estas técnicas en el contexto del diagnóstico de cáncer requiere de mayores estudios. El presente proyecto evalúa experimentalmente la utilidad del ultrasonido cuantitativo multi-paramétrico para caracterizar el cáncer de próstata, mama y tiroides en vivo en sujetos humanos. En particular, en este proyecto se construye una base de datos de radio-frecuencia ultrasónicos obtenidos de próstatas, mamas y tiroides de humanos en vivo, desarrollando técnicas experimentales de elastografía cuantitativa y estimadores de parámetros de envolvente ultrasónica. De manera adicional a los datos ultrasónicos se obtendrán reportes de histopatología correspondientes a biopsias obtenidas de los tumores estudiados, los cuales constituirán el diagnóstico que se buscará replicar mediante técnicas de reconocimiento de patrones. Se construye imágenes de parámetros USC a partir de los datos obtenidos de sujetos humanos y finalmente se desarrolla y evalúa el desempeño de clasificadores que permiten caracterizar el cáncer de próstata, mama y tiroides empleando parámetros de ultrasonido cuantitativo.