化學物質 對動物有肯定或可疑致癌作用的化學物質很多，其中有些可能和人類癌瘤有關。多數化學物質需在體內(主要是在肝臟)代謝活化後才致癌，稱爲間接致癌物。少數化學物質不需在體內進行代謝轉化即可致癌，稱爲直接致癌物。化學致癌物多數是致突變劑(mutagen)，具有親電子基團，能與大分子(如DNA)的親核基團共價結合，導致其結構改變(如DNA突變)。化學致癌物起啓動(initiation)作用，引起癌症發生過程中的始發變化。
(一)間接化學致癌物
1.多環芳烴 存在於石油、煤焦油中。致癌性特別強的有3,4-苯並芘、1,2,5,6-雙苯並蒽等。3,4-苯並芘是煤焦油的主要致癌成份，可由有機物的燃燒產生，存在於工廠排出的煤煙和菸草點燃後的煙霧中。近幾十年來肺癌的發生率日益增加，與吸菸和大氣污染有密切關係。此外，煙燻和燒烤的魚、肉等食品中也含有多環芳烴，這可能和某些地區胃癌的發病率較高有一定關係。
2.致癌的芳香胺類 如乙萘胺、聯苯胺等，與印染廠工人和橡膠工人的膀胱癌發生率較高有關。氨基偶氮染料，如過去食品工業中使用的奶油黃(二甲基氨基偶氮苯)和猩紅，可引起實驗性大白鼠肝細胞癌。
3.亞硝胺類物質 可在許多實驗動物誘發各器官的腫瘤，可能引起人胃腸道癌等。肉類食品的保存劑與着色劑可含有亞硝酸鹽。亞硝酸鹽也可由細菌分解硝酸鹽產生。在胃內，亞硝酸鹽與來自食物的二級胺合成亞硝胺。我國河南林縣的食道癌發病率很高，與食物中的亞硝胺含量高有關。
4.真菌毒素 黃麴黴菌廣泛存在於黴變食品中。黴變的花生、玉米及穀類含量最多。黃麴黴毒素(aflatoxin)有許多種，其中黃麴黴毒素B1(aflatoxin B1)致癌性最強。黃麴黴毒素B1是異環芳烴，在肝臟代謝爲環氧化物，可使腫瘤抑制基因p53發生點突變而失去活性。這種毒素可誘發肝細胞癌。乙型肝炎病毒(HBV)感染導致肝細胞慢性損傷和再生，可能爲黃麴黴毒素B1的致突變作用提供了條件。HBV感染與黃麴黴毒素B1的協同作用可能是我國肝癌高發地區的主要致肝癌因素。
(二)直接化學致癌物(此類致癌物較少)
主要是烷化劑和酰化劑。有些烷化劑用於臨牀，如環磷酰胺既是抗癌藥物又是很強的免疫抑制劑，用於抗腫瘤治療和抗免疫治療。由於它們可能誘發惡性腫瘤(如粒細胞性白血病)，應謹慎使用。
