Хранителните фактори могат да повлияят всеки от различните стадии на развитие на рака - инициация, промоция и прогресия или превенция на генетичните алтерации. Световният фонд за изследвания на рака оценява, че над 30% от всички неоплазми в Европа и САЩ са свързани с хранителни фактори.
Рискът за възникване на ракови процеси може значително да бъде намален при положителна промяна в хранителното поведение. Счита се, че средно при 32-35% от случаите на рак може да се постигне превенция чрез модифициране на храненето, като протективният ефект за различните видове рак варира от 10% за рака на белия дроб, 50% за рак на гърдата, до 75% за колоректален рак и рак на стомаха.
Химичните вещества (включително хранителните канцерогени) предизвикват от 70 до 90% от раковите заболявания. Хранителните продукти могат да бъдат източници на канцерогени при следните случаи:
При висока температура, особено при въздействие на директен пламък, настъпва пиролиза, продуктите, на която проявяват канцерогенни свойства. Канцерогени, които инициират рак на стомаха могат да се получат, както при изгарянето на храни, богати на белтъци като месо и риба, така и при въглехидратните храни. При храни, богати на мазнини и въглехидрати се образуват полициклични ароматни въглеводороди (бензпирен, бензантрацен), а при храни, богати на белтъци хетероциклени амини (2-амино-3-метилимидазол (4,5) хинолин и 2-амино-1-метил-6-фенилимидазол (4,5) пиридин, които са с доказано канцерогенно действие.
Нитритът, който се използва като консервант в пушени меса, бекон и други месните продукти може да образува със съдържащите се в тях амини нитрозо-съединения (N-нитрозодиметиламин, N-нитрозопиролидин), които предизвикват рак на стомаха. Установено е, че витамин С и витамин Е, както и флавоноидите (биоактивните субстанции, които се намират в растителните храни) потискат нитрозирането. Рискът от канцерогенното действие на нитрозодъединенията значително се намалява чрез законодателно регулираното ограничаване на влагането на нитрити при производството на храни и включването на витамин С, който подтиска образуването на нитрозосъединения. Това е довело до значително намаляване на честотата на рака на дебелото и правото черво в индустриализираните страни през последното десетилетие. Независимо от това Световната Здравна Организация препоръчва за намаляване на риска от ракови заболявания умерена консумация на консервирани храни (наденици, салами, бекон, шунка и др.).
Някои добавки (напр. азо-бои), при които е установен мутагенен и канцерогенен ефект в експеримантални условия за забранени за употреба в храните.
При съхраняване на фъстъци и други ядки, зърнени храни (главно царевица), бобови храни, някои плодове (смокини) при неподходящи условия (висока влажност и температура), се развиват плесени, които образуват микотоксини, сред които афлатоксините са с доказана канцерогенна активност за рак на черния дроб.
Остатъци от някои пестициди (ДДТ, Линдан), азотни торове (нитрати), ветеринарни лекарства, химични мигранти от опаковки за храни, полихлорирани бифенили, диоксини, арсен и тежки метали (кадмий, олово) са потенциалн рискови фактори за ракови заболявания. Съдържанието им в храните е законодателно регламентирано и строго се контролира.
Радиацията, голяма част от химичните канцерогени, стресът, травми, инфекции са свързани с увеличена продукция на реактивни кислородни видове и свободни радикали, които предизвикват оксидативни ДНК-увреждания, мутации, канцерогенни трансформации, формиране на ДНК-адукти. Ефектите на свободните радикали и реактивните кислородни видове, се считат за едни от основните причини на канцерогенезата. Оксидативният стрес представлява нарушен баланс между генерирането на свободни радикали в организма и антиоксидантната защитна система, включваща участието на специфични ензими, антиоксидантните витамини Е и С, редуциран глутатион и някои други ендогенни метаболити.