Wiele substancji chemicznych w wysokich dawkach może być szkodliwych dla naszego zdrowia. Z 30 000 substancji z naszego otoczenia, które zostały zbadane, kancerogennych jest tylko 275. Zaliczamy do nich m. in. azbest, benzen, benzydynę, kadm, nikiel, arsen, radon, chlorek winylu. Szczególnie narażone na ich szkodliwe działanie są osoby pracujące przy malowaniu, na budowach, pracownicy narażeni na kontakt z pestycydami i ropą naftową. Czynniki teratogenne są niebezpieczne dla rozwoju płodów, mogą wywoływać mutacje w materiale genetycznym prowadzące do powstawania deformacji i wad wrodzonych (zniekształcenia, opóźnienie rozwoju, defekty funkcjonalne, śmierć). Około 10% wad wrodzonych wywołanych jest ekspozycją na kancerogeny w czasie życia płodowego.
Arsen jest substancją wysokotoksyczną dla ludzkich tkanek. Zanieczyszczenie wody gruntowej arsenem bywało powodem masowych zatruć na całym świecie. Arsen może powodować także powstawanie dziedzicznych zmian w ekspresji genów (DNA, p16, p53).
Kancerogeny, które mogą powodować zmiany w materiale genetycznym komórki nazywamy mutagenami (mogą być pochodzenia biologicznego, chemicznego i fizycznego). Skumulowanie licznych zmian w materiale genetycznym może doprowadzić do przekształcenia zdrowej komórki w komórkę nowotworową. Spontaniczne uszkodzenia DNA mogą nastąpić także podczas naprawy i podziału komórek, bez udziału czynników zewnętrznych. Mutageny i wytwarzane w organizmie wolne rodniki mogą być usuwane z organizmu przy udziale antyoksydantów, takich jak witaminy A, C i E, roślinne polifenole (ich źródłem jest m. in. oliwa z oliwek, jagody, winogrona, orzechy, kakao czy herbata), flawonoidy i selen, który znajdziemy zwłaszcza w pieczywie pszennym i owsianym, brązowym ryżu, pestkach dyni, mięsie drobiowym czy rybach.
W powszechnie stosowanych kosmetykach znajdują się substancje potencjalnie szkodliwe (dioksan, wazelina, formaldehydy, syntetyczne substancje zapachowe, talk, parabeny i ftalany), nie są one jednak kancerogenne dla człowieka. Wiele substancji kosmetycznych może wywoływać podrażnienia skóry, stany zapalne i alergie. Farby do włosów zawierają chemiczny kancerogen (aryloaminy), który może być wchłaniany i kumulowany w organizmie jeżeli osoba dziedziczy zmutowaną wersję genu odpowiadającego za kontrolę procesu przetwarzania aryloamin.