בשנת 1997, מטא־אנליזה הצביעה על קשר בין חשיפה לעישון פסיבי לסרטן ריאות. העלייה בסיכון נאמדה בכ־24% בקרב אנשים שאינם מעשנים שגרו עם מעשן. בשנת 2000 דווח על עדויות להטיה בפרסום במחקרים שנכללו במטא־אנליזה זו. עוד הגיעו למסקנה כי לאחר תיקון ההטיה בפרסום, והנחה ש־40% מכלל המחקרים אינם מפורסמים, סיכון מוגבר זה ירד מ־24% ל־15%. מסקנה זו נערכה על בסיס ההנחה ש־40% מכלל המחקרים לא פורסמו, מדובר בהנחה "קיצונית". בשנת 2006 נותחו מחדש הנתונים ממטא־אנליזה זו כדי להסביר את הטיית הפרסום והוערך כי הסיכון היחסי לסרטן ריאות בקרב אלה שנחשפו לעישון פסיבי היה פי 1.19, מעט נמוך מהאומדן המקורי. במטא־אנליזה משנת 2000 נמצא סיכון יחסי של פי 1.48 לסרטן ריאות בקרב גברים שנחשפו לעישון פסיבי, וסיכון יחסי של פי 1.16 בקרב אלה שנחשפו אליו בעבודה. מטא־אנליזה נוספת אישרה את הממצא של סיכון מוגבר לסרטן ריאות בקרב נשים שנחשפו לעישון פסיבי של בני זוגם בשנה שלאחר מכן. הוא מצא סיכון יחסי לסרטן ריאות של פי 1.29 לנשים שנחשפו לעישון פסיבי מבני זוגן. מטא־אנליזה משנת 2014 ציינה כי "הקשר בין חשיפה לעשן פסיבי לבין הסיכון לסרטן ריאות מבוסס היטב".
מיעוט של אפידמיולוגים התקשה להבין כיצד לעשן פסיבי, המדולל יותר מעשן בשאיפה פעילה, יכולה להיות השפעה שהיא חלק כה גדול מהסיכון הנוסף למחלות לב כליליות בקרב מעשנים פעילים. הסבר מוצע אחד טען כי עישון פסיבי אינו רק גרסה מדוללת של עשן "רגיל", אלא בעל הרכב שונה עם חומרים רעילים יותר לגרם של חלקיקים כלליים. נראה כי עישון פסיבי מסוגל לעורר את באופן חריף מחלות לב וכלי דם (אטרתרומבוזיס) ועשוי גם להשפיע לרעה על חולים הסובלים מתסמונות כליליות חריפות.
בשנת 2004, הסוכנות הבינלאומית לחקר הסרטן של ארגון הבריאות העולמי סקרה את כל הראיות המשמעותיות שפורסמו הקשורות לעישון טבק וסרטן. היא הסיקה כי קיים קשר מובהק סטטיסטי ועקבי בין הסיכון לסרטן הריאות אצל בני זוג מעשנים וחשיפה לעשן טבק יד שנייה מבן הזוג המעשן. הסיכון העודף הוא בסדר גודל של 20% לנשים ו־30% לגברים.
מטא־אנליזות שנערכו לאחר מכן אישרו את הממצאים הללו.
המועצה הלאומית לאסתמה באוסטרליה ציטטה מחקרים המראים כי עשן פסיבי הוא כנראה המזהם הפנימי הגדול ביותר, במיוחד אצל ילדים צעירים:
בצרפת, ההערכה היא כי עישון פסיבי גורם בין 3,000 ל־5,000 מקרי מוות בטרם עת בשנה, כאשר הנתון הגדול יותר ציין ראש הממשלה דומיניק דה וילפן במהלך הודעתו על החוק למניעת עישון: "זה גורם ליותר יותר מ־13 הרוגים ביום. זוהי מציאות בלתי מקובלת מבחינת בריאות הציבור".
ישנן עדויות לכך שחקיקה נגד עישון מפחיתה את מספר האשפוזים במחלות לב.
חשיפה ורמות סיכון.
הסוכנות הבינלאומית לחקר הסרטן של ארגון הבריאות העולמי הגיעה בשנת 2004 למסקנה שיש מספיק ראיות לכך שעישון פסיבי גרם לסרטן בבני אדם. עובדים בסיכון גבוה לחשיפה הם אלו המעסקים בתחום תיקון, תחזוקה, התקנה, בנייה, חילוץ ותחבורה.
מחקר רב בוצע על מעשנים שנשואים לאינה מעשנת. המנתח הכללי של ארצות הברית בדו"ח משנת 2006, העריך כי מגורים או עבודה במקום בו מותר לעשן מגדילים את הסיכון לחלות במחלות לב ב־25%-30% ולסרטן הריאות ב־20%-30%.
באופן דומה, ילדים שנחשפים לעישון פסיבי מראים מגוון של תופעות לוואי וסיכון גבוה יותר להפוך למעשנים בשלב מאוחר יותר בחיים. ארגון הבריאות העולמי זיהה הפחתה בחשיפה לעישון פסיבי כמרכיב מרכזי לפעולות לעידוד התפתחות ילדים בריאים.
המרכזים לבקרת מחלות ומניעתן עקבו אחר היקף החשיפה לעישון פסיבי ומגמותיו על ידי מדידת בסקרי בריאות לאומיים. הימצאות עשן פסיבי בקרב אמריקאים ירדה מ־87.5% בשנת 1988 ל־25.2% בשנת 2014. עם זאת, כמעט מחצית מהשחורים והעניים נחשפו לעישון פסיבי בשנת 2014.
סמנים ביולוגיים.
ניתן להעריך עישון פסיבי על ידי מדידה ישירה של מזהמי עשן טבק הנמצאים באוויר או באמצעות סמנים ביולוגיים. , ניקוטין, , וחלבונים הם הסמנים הביולוגיים הספציפיים ביותר לחשיפת עשן טבק. בדיקות ביוכימיות הן סמן ביולוגי אמין יותר לחשיפת עשן פסיבי מאשר סקרים מפני שקבוצות מסוימות של אנשים מהססות לחשוף את מצב העישון שלהם ואת החשיפה לעישון פסיבי, במיוחד נשים בהריון והורים לילדים קטנים. הסיבה לכך היא שהעישון שלהם אינו מקובל מבחינה חברתית. כמו כן, ייתכן שיהיה קשה לאנשים להיזכר בחשיפתם לעישון פסיבי.
מחקר שנערך בשנת 2007 ב מצא קשר בין חשיפה לעישון פסיבי לבין ריכוזי ניקוטין או סמני ביו־ניקוטין בגוף. רמות ביולוגיות משמעותיות של ניקוטין מחשיפה לעישון פסיבי היו שקולות לרמות ניקוטין מעישון פעיל ולרמות הקשורות לשינויי התנהגות עקב צריכת ניקוטין.
קוטינין.
, מטבוליט הניקוטין, הוא סמן ביולוגי לחשיפה לעישון פסיבי. בדרך כלל, קוטינין נמדד בדם, ברוק ובשתן. קוטינין נבדק גם בשיער בטכניקת מדידה חדשה ולא פולשנית. קוטינין מצטבר בשיער במהלך צמיחת השיער, מה שמביא למידה של חשיפה מצטברת לטווח ארוך לעשן טבק. רמות הקוטינין בשתן היוו סמן ביולוגי אמין לחשיפת טבק ושימשו אסמכתא במחקרים אפידמיולוגיים רבים. עם זאת, רמות הקוטינין הנמצאות בשתן משקפות את החשיפה רק במהלך 48 השעות הקודמות. רמות הקוטינין של העור, כגון השיער והציפורניים, משקפות את חשיפת הטבק בשלושת החודשים הקודמים ומהוות סמן ביולוגי אמין יותר.
פחמן חד־חמצני (CO).
הוא סמן ביולוגי אמין לעישון פסיבי וכן לשימוש בטבק. הבדיקה מספקת דיוק מרבי, אינה פולשנית, ובעלות נמוכה. ניטור פחמן חד־חמצני בנשימה מודד את הריכוז בחלקים למיליון, וזה יכול להיות מתואם ישירות לריכוז פחמן חד־חמצני בדם (carboxyhemoglobin). שירותי חירום משתמשים במוניטור פחמן חד־חמצני לנשימה כדי לזהות חולים שחשודים כי הם סובלים מהרעלת פחמן חד־חמצני.
פתופיזיולוגיה.
מחקר שנערך בשנת 2004 על ידי הסוכנות הבינלאומית לחקר הסרטן של ארגון הבריאות העולמי הגיע למסקנה כי אנשים שאינם מעשנים נחשפים למסרטנים הדומים למסרטנים להם נחשפים מעשנים פעילים. מכיל יותר מ־4,000 כימיקלים, כולל 69 מסרטנים ידועים. בין המרכזיים שבהם ניתן למנות: פחמימנים ארומטיים רב־טבעתיים, , ו, כגון . עשן הזרם המרכזי, עשן זרם צד ועישון פסיבי מכילים במידה רבה את אותם רכיבים, אולם הריכוז משתנה בהתאם לסוג העשן. מחקרים מסוימים של חברות הטבק הראו כי מספר חומרים מסרטנים מעידים על ריכוז גבוה יותר בעשן זרם צד מאשר בעשן הרגיל.
הוכח כי עשן פסיבי מייצר יותר זיהום חומרים חלקיקיים מאשר מנוע דיזל בפליטות נמוכות. בניסוי שערך המכון הלאומי לסרטן האיטלקי, שלוש סיגריות נותרו דולקות זו אחר זו במוסך של 60 מ"ר, עם תחלופת אוויר מוגבלת. הסיגריות יצרו זיהום חומרים חלקיקיים העולה על האוויר שבחוץ, כמו גם ריכוז חומרים חלקיקיים פי 10 מזה של מנוע.
לחשיפה לעשן טבק מיד שנייה יש השפעות מיידיות ומהותיות על הדם וכלי הדם באופן שמגדיל את הסיכון להתקף לב, במיוחד אצל אנשים שכבר נמצאים בסיכון. חשיפה לעשן טבק למשך 30 דקות מפחיתה משמעותית את עתודת מהירות הזרימה הכלילית אצל לא מעשנים בריאים. עישון פסיבי קשור גם ב בקרב לא מעשנים מבוגרים. חשיפה לעישון פסיבי משפיעה גם על תפקוד הטסיות, אנדותל, כלי הדם ושריר הלב.
בניסויים על חולדות נצפתה אמפיזמה ריאתית לאחר חשיפה חריפה לעשן טבק (30 סיגריות ליום) לאורך 45 ימים. כמו כן נצפתה השפלה של תא פיטום התורמים לנזק לריאות.
המונח "" נטבע לזיהוי זיהום של עשן הטבק שנותר לאחר כיבוי הסיגריה ועשן פסיבי גם הוא התנקה מהאוויר. מחקר ראשוני הצביע על כך שתוצרי לוואי של עשן יד שלישית עלולים להוות סיכון בריאותי, אם כי גודל הסיכון עדיין אינו ידוע. באוקטובר 2011 דווח כי בית החולים כריסטוס סנט פרנסס קבריני ב יאסור עשן יד שלישית החל מיולי 2012, וכי עובדים שלבגדיהם יש ריח של עשן לא יורשו לעבוד. איסור זה נחקק מכיוון שעשן יד שלישית מהווה סכנה מיוחדת לפיתוח מוחם של תינוקות וילדים קטנים.
בשנת 2008 היו יותר מ־161,000 מקרי מוות מסרטן ריאות בארצות הברית. ממקרי המוות הללו, בין 10% ל־15% נגרמו על ידי גורמים אחרים מלבד עישון ממקור ראשון, שווה ערך ל־16,000 עד 24,000 מקרי מוות בשנה. מעט יותר ממחצית ממקרי המוות מסרטן הריאות הנגרמים על ידי גורמים אחרים מלבד עישון ממקור ראשון נמצאו אצל לא מעשנים. סרטן ריאות בקרב אנשים שאינם מעשנים עשוי בהחלט להיחשב לאחת התמותה השכיחות ביותר מסרטן בארצות הברית. האפידמיולוגיה הקלינית של סרטן הריאות קשרה בין הגורמים העיקריים הקשורים קשר הדוק לסרטן הריאות אצל אנשים שאינם מעשנים כחשיפה לעשן טבק יד שנייה, מסרטנים כולל ראדון ומזהמי אוויר אחרים.
חוות דעת של רשויות בריאות הציבור.
קיימת הסכמה מדעית רחבה כי חשיפה לעישון פסיבי מזיקה. הקשר בין עישון פסיבי לסיכונים בריאותיים מקובל על כל הארגונים הרפואיים והמדעיים הגדולים, כולל:
ממשלות של 168 מדינות חתמו על "אמנת ארגון הבריאות העולמי לבקרת טבק". אמנה זו קובעת כי "הצדדים החותמים על האמנה מודים כי עדויות מדעיות אישרו מעבר לכל ספק סביר שחשיפה לעשן טבק גורמת למוות, מחלות ונכות".
דעת קהל.
סקרים גדולים שנערכו על ידי המכון הלאומי לסרטן והמרכזים לבקרת מחלות ומניעתן מצאו כי קיימת מודעות ציבורית רחבה לנזק שגורם עישון פסיבי. בשני סקרים בין השנים 1992 ל־2000, יותר מ־80% מהנשאלים הסכימו כי עשן פסיבי מזיק. מחקר שנערך בשנת 2001 מצא כי 95% מהמבוגרים ידעו כי עישון פסיבי מזיק לילדים, ו־96% סבורים כי טענת תעשיית הטבק כי עישון פסיבי אינו מזיק אינה אמת.