المواد المسرطنة هي أي مادة مشعة، وهي العوامل المباشرة المسببة للسرطان، ويرجع ذلك لقدرتها على تدمير الحمض النووي أو تعطيل عملية التمثيل الغذائي الخلوي، يعتبر العديد من المواد المشعة مواد مسرطنة، إلا أن نشاطهم الإشعاعي يرجع للإشعاع، مثلًا أشعة غاما وجسيمات ألفا، التي تنبعث منها. من الأمثلة الشائعة للمواد المسرطنة: الأسبستوس، وبعض أنواع الديوكسينات ودخان التبغ.
يحتوي دخان التبغ على أكثر من 4000 مركب كيميائي، ما بين مواد مسرطنة أو سامة، واحد هذه المركبات يباع كسم للفئران.
إن إعداد الطعام في درجات الحرارة العالية مثل شوي اللحوم، يمكن أن يؤدي إلى تشكيل كميات دقيقة من المواد المسرطنة القوية العديدة التي هي مماثلة لتلك الموجودة في دخان السجائر
طهي الطعام على النار يشبه التعرض لفحم الكوك والانحلال الحراري للتبغ، وينتج عنه مواد مسرطنة مماثلة