Ο καπνός του τσιγάρου περιέχει πάνω από 7.000 χημικές ενώσεις, τουλάχιστον 70 από τις οποίες είναι επιβεβαιωμένα καρκινογόνες για ανθρώπους και ζώα. Κατά το κάπνισμα, οι καρκινογόνες αυτές ουσίες, εισέρχονται στους πνεύμονες και προκαλούν βλάβες στο γενετικό υλικό (DNA) των κυττάρων των πνευμόνων, μεταβάλλοντας σημαντικά γονίδια (περιοχές δηλαδή του γενετικού υλικού σημαντικές για συγκεκριμένες λειτουργίες του κυττάρου). Με τον καιρό, τα κύτταρα που έχουν υποστεί βλάβη χάνουν τον έλεγχο του πολλαπλασιασμού και της ανάπτυξης τους και καθίστανται καρκινικά.