Veza između hormona i raka dojke nije u potpunosti shvaćena, ali se temelji na studijama i istraživanjima koja povezuju estrogen, progesteron i slične sintetske spojeve sa stopom raka dojke. S pojavom hormonske nadomjesne terapije (HRT) koja se koristi za žene čija tijela nemaju sposobnost proizvodnje adekvatne količine ovih hormona, istraživači raka su uspjeli ustanoviti postojanje značajne veze između prevelike količine ili nedostatka učinkovite transmutacije ovih hormona. i rizik žene od razvoja bolesti. Estrogen je najčešće uključen u vezu između hormona i raka dojke jer ovaj hormon posjeduje neke karakteristike koje mogu dovesti do neograničenog rasta stanica koji se vidi u bolesti. Estrogen je hormon koji stimulira stanice dojke da se dijele u normalnim razdobljima rasta i razvoja, a čini se da ta činjenica olakšava hormonu sklonost metaboličkim promjenama koje dovode do proliferacije stanica raka.
Unutar zajednice istraživanja hormona i raka dojke vodi se rasprava o tome zašto su starije žene pod većim rizikom od raka dojke, ali imaju niže razine estrogena i progesterona. Neki istraživači ukazuju na ovu nepravilnost podataka kao argument da hormoni i rak dojke imaju slabiju kariku nego što se prvobitno mislilo. Drugi istraživači, međutim, vide podatke kao znak da žensko tijelo nije namijenjeno metaboliziranju velikih količina ovih hormona nakon menopauze i da kada je na to prisiljeno može se razviti rak. Prirodna doživotna izloženost žene hormonima – što može uključivati nenamjerno izlaganje iz okoliša spojevima koji oponašaju estrogen – često se uparuje s HNL-om dok ona ulazi u menopauzu i djeluje kao prekidač koji uzrokuje proliferaciju stanica raka unutar tkiva dojke.
Dok lijekovi koji se koriste u tradicionalnoj HNL-u nisu bioidentični estrogenu i progesteronu koje tijelo proizvodi, studije su pokazale da kemikalije koje se koriste za proizvodnju njihovih sintetskih ekvivalenata mogu aktivirati iste receptorske proteine u tkivu dojke, što može uzrokovati rak. Što se tiče spojeva koji oponašaju estrogen, postoji mnogo načina na koje žene mogu biti izložene tim toksinima, poput onih nastalih razgradnjom određenih vrsta plastike, u svakodnevnom životu. Ovi toksini sadrže isti steroidni prsten, koji tada može oponašati aktivnost estrogena u tijelu, često uzrokujući pustoš u sustavu i povećavajući razinu estrogena u krvi iznad prihvatljivog raspona. Na pomolu su novi hormonski lijekovi koji rješavaju neke od ovih problema i obećavaju da su sigurniji za HNL.