Patogeneza raka (Cancer) ustalana jest na podstawie pochodzenia mutacji DNA, która wpływa na wzrost i przerzuty komórek rakowych. Substancje, które powodują mutacje DNA są znane substancjami mutagennymi. Poszczególne substancje były związane z konkretnymi rodzajami raka.

Palenie tytoniu jest związane z wielu form raka i jest przyczyną 90% przyczyn raka płuc . Długotrwałe narażenie na działanie azbestu jest związane również z tą choroby.

Alkohol

Alkohol jest przykładem rakotwórczych chemikaliów, które nie jest mutagenem. Takie chemikalia mogą wspomagać nowotworów poprzez stymulowanie tempa podziału komórek. Szybszy kursy replikacji pozostawia mniej czasu na enzymy naprawiające uszkodzone DNA podczas replikacji DNA, co zwiększa prawdopodobieństwo mutacji.

Tytoń

Wieloletnie badania wykazały związek między używaniem tytoniu a rakiem płuc, krtani, głowy, szyi, brzucha, pęcherza, nerek, przełyku i trzustki . Dym tytoniowy zawiera ponad pięćdziesięciu znanych czynników rakotwórczych, w tym nitrozoamin i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych. Tytoniu jest przyczyną około jednej trzeciej zgonów z powodu nowotworów w krajach rozwiniętych, a około jednej piąta na całym świecie.