香烟燃烧时释放4000多种化学物质，其中有相当一部分对人体危害极大。
放射性物质：香烟致癌的主要物质。主要是放射性钋，其α射线能量大，电离能力强，能轻易摧毁活细胞中的遗传因子，杀死细胞或将其转化为癌细胞。
一氧化碳：其在血液中与血红蛋白结合后不易分解，大大降低了血液运输氧气的能力，使人体缺氧，可造成头晕、恶心、无力等症状，并可影响心血管功能。
焦油：香烟引起肺部疾患的主要物质，可以引起多种慢性肺部疾病，并可诱发肺癌。
尼古丁（烟碱）：毒性极大，同时会使中枢神经产生依赖性适应，是使人们对香烟上瘾的主要原因。一旦产生依赖，戒断时会产生头痛、失眠、烦闷、暴躁、注意力不集中等不适，但与癌症没有直接关系。
苯并芘：对人体有强烈毒性，可引起多种中毒性病变，与某些癌症有关。
