Η βλαπτική επίδραση του καπνίσματος οφείλεται σε έναν μεγάλο αριθμό τοξικών ουσιών που βρίσκονται στον καπνό.
Ορισμένες από αυτές υπάρχουν ήδη από τη φυτική κατάσταση του καπνού, αλλά οι περισσότερες παράγονται κατά την καύση του τσιγάρου, στη ζώνη πυρόλυσης, όπου επικρατεί θερμοκρασία 950 βαθμών Κελσίου.
Στον καπνό του τσιγάρου έχουν ανιχνευθεί, είτε ως αέρια είτε ως μικροσκοπικά σωματίδια, περισσότερες από 4.000 διαφορετικές ουσίες, μεταξύ των οποίων 22 δραστικά δηλητήρια.
1. Ακετόνη (ασετόν)
2. Οξικό οξύ (ξίδι)
3. Αμμωνία (υγρά καθαρισμού)
4. Αρσενικό (συστατικό των ζιζανιοκτόνων)
5. Βενζόλιο (ατμοί πετρελαίου)
6. Κάδμιο (μπαταρίες)
7. Μονοξείδιο του άνθρακα (εκπομπές καυσαερίων)
8. Τετραχλωράνθρακας (υγρό στεγνού καθαρισμού)
9. DDT (εντομοκτόνο)
10. Φορμαλδεϋδη (υγρό βαλσάμωσης)
11. Υδρογονάνθρακες (υγρά αυτοκινήτων)
12. Υδροκυάνιο (βιομηχανικός ρύπος)
13. Μόλυβδος (μπαταρίες, ατμοί πετρελαίου)
14. Μεθανόλη (καύσιμο πυραύλων)
15. Ισοκυανικό μεθύλιο (υπεύθυνο για την οικολογική καταστροφή στο Bhopal)
16. Νικοτίνη (εντομοκτόνο)
17. Νιτρικό οξύ (εκπομπές από ηλεκτρικούς σταθμούς)
18. Πολώνιο-210 (ραδιενεργό κατάλοιπο)
19. Θειικό οξύ (εκπομπές ηλεκτρικών σταθμών)
20. Πίσσες (επίστρωση επιφανείας δρόμων)
21. Τολουόλιο ( βιομηχανικός διαλύτης)
22. Ραδόνιο (ραδιενεργό αέριο)