本試験は、病理学的(p)Stage II-III胃癌に対する治療成績の向上を目的として、術前診断の妥当性を検討した後に、臨床的(c)T3-4かつcN1-3を対象として標準治療である手術+術後化学療法（S-1）に対する、S-1 + oxaliplatin (SOX)による術前化学療法（NAC）+手術+術後化学療法（S-1）の優越性をランダム化比較試験にて検証することを目的とし、日本臨床腫瘍研究グループ（JCOG）胃がんグループの臨床試験として開始した（JCOG1509）。Primary endpointは全生存期間とし、必要症例数は両群計470例とした。登録期間を3.5年、追跡期間を5年とした。
2016年9月から患者登録を開始したが、2017年9月に日本がん臨床試験推進機構で行われた「Stage IIIを対象とする術後S-1に対するS-1 + docetaxel (DS)の優越性を検証する試験（JACCRO GC-07）」の結果を受けて、2017年9月29日に登録を一時中止。病理学的Stage IIIに対してはDSを行うように研究計画を改正し、2018年6月26日から登録を再開した。この時点で、登録期間を2年間延長し、2022年3月までとする事とした。しかしながらCOVID-19感染拡大に伴う胃癌切除症例の激減に伴い症例登録が不良となったため、2021年10月にプロトコールを改訂し、登録期間を更に3年間延長し、2025年3月までとし、2025年3月までに462例の登録が得られ、登録を終了とした。
また、本体研究である局所進行胃癌に対する術前化学療法の有効性を検証する臨床第III相試験に附随して、術前化学療法の奏効度を予測しうるバイオマーカー探索研究を遂行している。2025年3月までに治療前血液検体が116例分、手術時摘出検体の凍結組織が46例分収集された。すでに30例の治療前血漿を対象にマイクロRNAアレイとプロテオーム解析を完了している。