Szacuje się, że przyczyną około 185 tys. nowych zachorowań na nowotwory złośliwe, z całkowitej liczby 2 635 000 przypadków rozpoznanych w 2012 roku w krajach Unii Europejskiej (UE), są infekcje wirusem brodawczaka ludzkiego (HPV), wirusami zapalenia wątroby typu B i typu C (HBV, HCV) oraz bakterią Helicobacter pylori (H. pylori). Przewlekłe infekcje tymi mikroorganizmami mogą prowadzić do zachorowań na nowotwory złośliwe szyjki macicy, wątroby i żołądka. Zarażenie ludzkim wirusem niedoboru odporności (HIV) wiąże się ze wzrostem ryzyka zachorowania na nowotwory złośliwe poprzez działanie immunosupresyjne tego wirusa. Odsetek zachorowań na nowotwory złośliwe w populacji (PAF – population-attributable fraction) za które odpowiadają infekcje wynosi dla krajów rozwiniętych ok 7.4%.
Dwanaście typów HPV -16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58 oraz 59, zostało zaliczonych przez Międzynarodową Organizację do Badań nad Rakiem (IARC) do grupy 1 według kancerogenności (kancerogenne dla człowieka) a kilka kolejnych zostało sklasyfikowanych jako prawdopodobnie lub możliwie kancerogenne. Infekcje HPV odpowiadają za wszystkie nowotwory szyjki macicy, większość nowotworów odbytu (88%) i nowotworów pochwy (70%) oraz znaczną część nowotworów sromu (43%), penisa (50%) oraz jamy ustnej i gardła (26%). Wirusy HPV 16 i 18 odpowiadają łącznie za 70% nowotworów złośliwych szyjki macicy w każdym regionie świata.
W 2009 roku Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) po raz pierwszy zarekomendowała wprowadzenie szczepień przeciwko HPV dla dziewczynek w wieku 9-13 lat (przed rozpoczęciem aktywności seksualnej) do krajowych programów szczepień. Najdłuższe dotychczasowe potwierdzenie efektywności szczepienia wynosi 8-10 lat dla szczepionki podawanej w trzech dawkach. Szczepienie przeciwko HPV nie eliminuje jednak potrzeby uczestnictwa w badaniach przesiewowych wczesnego wykrywania nowotworów szyjki macicy głownie z tego powodu, że szczepienie nie chroni przed wszystkimi onkogennymi typami HPV (jest wysoce efektywne w zapobieganiu infekcjom głównymi typami HPV: 16 i 18). Do 2014 roku w 21 z 28 krajów należących do UE wprowadzono szczepienia przeciwko HPV do krajowych programów szczepień (wśród tych krajów nie ma Polski). Szczepionka przeciw HPV jest wysoce efektywna również u chłopców, ale aktualnie szczepienie to jest oferowane tylko w jednym publicznym programie ochrony zdrowia w UE.
Chroniczne infekcje HBV i HCV są najważniejszą przyczyną raka wątrobowo-komórkowego (PAF dla populacji światowej: 77%). U osób zakażonych HBV lub HCV obserwuje się wyższe ryzyko wystąpienia chronicznych chorób wątroby (zwłóknienia, marskości), które prowadzą do rozwoju nowotworu złośliwego. Ze względu na wysoką śmiertelność, rak komórek wątrobowych jest drugą najczęstszą przyczyną zgonów z powodu nowotworów złośliwych na świecie (746 tys. zgonów w 2012 roku, 9,1% wszystkich zgonów). Większość zachorowań na nowotwór złośliwy komórek wątrobowych (83% nowych zachorowań) obserwowana jest w krajach rozwijających się. Chroniczna infekcja HCV może przyczynić się do rozwoju chłoniaka z komórek typu B, jednak odsetek chłoniaków, których przyczyną są te infekcje jest stosunkowo niski (PAF: 8%). Najbardziej efektywną metodą walki z infekcjami HBV jest szczepienie. Od 1997 roku WHO zaleca szczepienie przeciwko HBV wszystkich noworodków. Nie istnieje dostępna szczepionka przeciwko HCV.
Helicobacter pylori została w 1994 roku zaliczona przez IARC do grupy 1 według kancerogenności. Chroniczna infekcja tą bakterią jest przyczyną około 89% nowotworów złośliwych poza wpustowej części żołądka, które stanowią około 78% wszystkich nowotworów żołądka w populacji światowej. Zachorowalność na nowotwory żołądka w krajach Unii Europejskiej wykazuje duże zróżnicowanie, z wysoką zachorowalnością w części południowej (11.7/100 tys. u mężczyzn, 5.9 u kobiet) oraz środkowej i wschodniej (20.3 u mężczyzn, 8.9 u kobiet), przy niskiej zachorowalności w Europie Północnej (7.4 u mężczyzn, 3.7 u kobiet). Podobny trend obserwowany jest dla infekcji Helicobacter pylori, której częstotliwość jest silnie związana ze statusem socjoekonomicznym. Zakażenie następuje poprzez bezpośredni kontakt z osobą zarażoną, najczęściej we wczesnym dzieciństwie. Rozpowszechnienie infekcji Helicobacter pylori obniża się w ostatnich dekadach, szczególnie u dzieci w krajach rozwiniętych, prawdopodobnie w związku z poprawą warunków higienicznych.
Wyższe ryzyko zachorowania na nowotwory złośliwe obserwuje się u osób zarażonych HIV. Zespół nabytego upośledzenia odporności (AIDS) w zaawansowanym stadium, charakteryzuje się osłabieniem odporności, co w efekcie wiąże się za wzrostem ryzyka zachorowania na nowotwory złośliwe. Dotyczy to szczególnie mięsaka Kaposiego, chłoniaków oraz nowotworów szyjki macicy. Przyczyną większości chłoniaków u osób zarażonych HIV jest, w odróżnieniu do populacji generalnej, infekcja wirusem Epsteina–Barr (EBV). Osoby zarażone HIV narażone są na wyższe ryzyko zachorowania na nowotwory złośliwe zależne od infekcji wirusowych: nowotwór odbytu, rak wątrobowo-komórkowy, chłoniak Hodgkina. Generalnie ryzyko wystąpienia nowotworów niezwiązanych bezpośrednio z AIDS u osób z infekcją HIV jest dwukrotnie wyższe niż w całkowitej populacji.
Biorąc pod uwagę całość dowodów epidemiologicznych autorzy Europejskiego Kodu Walki z Rakiem zalecają w punkcie dotyczącym infekcji: „Zadbaj aby twoje dziecko zostało zaszczepione w ramach programów szczepień: przeciw wirusowemu zapaleniu wątroby typu B (noworodki), przeciw wirusowi brodawczaka ludzkiego (dziewczynki)”.