Različite vrste potencijalnih karcinogena pokrivaju širok raspon i uključuju organske i anorganske spojeve, izloženost zračenju iz prirodnih ili umjetnih izvornih materijala i žive organizme. Svaki agens koji može pridonijeti mutaciji stanica može dovesti do raka i može se klasificirati kao kancerogen. To često uključuje mnoge materijale koji mogu biti bezopasni u malim koncentracijama ili bezopasni u nedostatku drugih kemikalija koje djeluju kao okidači.
Među sintetičkim kemikalijama, dioksini se nazivaju najotrovnijim kemijskim spojem koji je čovjek ikada proizveo, a nusproizvod su izbjeljivanja u tvornicama papira, od proizvodnje poljoprivrednih gnojiva i insekticida te od spaljivanja. Pokazalo se da najmanja, mikroskopski uočljiva razina dioksina uzrokuje rak kod laboratorijskih životinja. Moderni industrijski procesi u SAD-u proizvedu 1,200 funti (544 kilograma) dioksina svake godine, pri čemu je samo 12 funti (5.4 kilograma) dovoljno da se računa kao životna doza za 500 milijuna ljudi. Procjene su da prosječni Amerikanac, Europljanin ili Kanađanin već ima dovoljno dioksina u svom tijelu do jednakih razina koje su pokazale štetne učinke na zdravlje kod laboratorijskih životinja. Dioksini također djeluju kao pojačivači raka, povećavajući intenzitet drugih kancerogena, a poznato je da pridonose nastanku desetaka vrsta raka, od raka kože i jetre do Hodgkinove bolesti.
Smatra se da je najsnažniji prirodni kancerogen aflatoksin B1, koji proizvodi gljiva Aspergillus flavus koja često raste na žitaricama i orašastim plodovima poput kikirikija pohranjenih u vrućim, vlažnim okruženjima. Također se nalazi u riži, soji, kukuruzu i pšenici, snažan je kancerogen jetre koji uzrokuje heptocelularni karcinom, koji će ubiti gotovo svakog pacijenta koji se oboli u roku od jedne godine. Uzrokuje rak napadajući gen p53 kod ljudi, koji djeluje kao gen za suzbijanje tumora.
Radionuklidi i izvori zračenja također su karcinogeni. Jedan od najčešćih, široko rasprostranjenih kancerogena u ovoj kategoriji je plin radon, koji se prirodno emitira iz elemenata u tragovima urana u tlu. Plin radon drugi je vodeći uzrok raka pluća u Sjedinjenim Državama nakon pušenja cigareta, ubijajući oko 15,000-22,000 ljudi godišnje. Svjetska zdravstvena organizacija procjenjuje da izloženost plinu radonu čini 6% -15% svih slučajeva raka pluća u svijetu.
Tisuće drugih potencijalnih karcinogena postoje u prirodi i kao izravni i neizravni rezultat ljudskih industrijskih procesa. Poznato je da duhanski dim sadrži 43 kancerogena agensa, a pare benzena u benzinu mogu dovesti do sloma imunološkog sustava što uzrokuje leukemiju. Deseci snažnih kancerogenih tvari postoje kao organski spojevi u prosječnoj večeri od puretine koju Amerikanci jedu za blagdan zahvalnosti. Karcinogeni se također nalaze u mnogim kozmetičkim proizvodima, kao iu sintetičkim konzervansima za hranu, aditivima i bojilima u opskrbi hranom. U biti je nemoguće izbjeći kontakt sa svim kancerogenim agensima, ali, uz promišljen trud i planiranje, izloženost se može uvelike svesti na minimum.