致癌物严格地说只是致癌的外部因素，这些外因大致可以分为化学致癌物、物理致癌物、生物致癌物等。
化学致癌物包括天然的和人工合成的。其一是多环性碳氢化合物。如煤焦油、沥青、粗石蜡、杂酚油、蒽油等，这些物质中含有3，4-苯并芘，是一种重要的致癌物质，烟草中的含量也不少。其二是染料，如偶氮染料、乙苯胺、联苯胺等，均有较强的致癌作用。
其三是亚硝胺，自然界存在的数量较少，但通过细菌的作用，在人体内可以合成大量的亚硝胺，是消化系统的重要致癌物质。其四是霉菌毒素。某些霉菌的代谢产物可以致癌，如黄曲霉毒素等。其五是其他无机物。如砷、铬、镍等及其化合物，以及石棉。另外，驱虫剂和厕所除臭剂的卫生球类、含铅物质，如电池、弹药、电缆包皮以及绘画、玻璃、陶瓷、燃料工业中的一些材料，以及染料、干燥剂中的某些化学成分，会使一些肿瘤的发生率轻度增加。
物理致癌物或致癌方式有慢性机械刺激、电磁场、X线、放射线、放射性物质、紫外线、烧伤等，都和癌症的发生有一定的关系。X线照射、伽马射线照射和中子线照射被列为明确致癌物。人体体表长期接受阳光（紫外线）照射后，可以引起皮肤癌。放射性致癌物质的致癌作用最为明显，可诱发白血病和皮肤癌等。一次大剂量放射线照射后，常可诱发白血病，而长期小剂量放射后，常可诱发肝癌、肺癌、乳腺癌以及其他软组织的恶性肿瘤。
生物致癌物包括病毒、细菌、寄生虫等。比如，人类乳头状瘤病毒可导致子宫颈癌，大多因生殖系统感染造成。另EB病毒和伯基特氏淋巴瘤与鼻咽癌有关，C型RNA病毒与白血病有关。单纯疱疹病毒Ⅱ型与子宫颈癌有关，致癌机理可能是病毒的遗传物质（DNA）嵌入到人体正常细胞的DNA中，致使正常细胞发生畸变而导致癌的发生。
另外，大约有十余种霉菌可能引起癌症，霉菌产生的毒素有很强的致癌或促癌作用，其中以黄曲霉素致癌能力最强，以白地霉菌毒素的促癌作用最强。在寄生虫中，中华分支睾吸虫与原发性肝胆管癌的发生有密切关系，动物实验也诱发了肝胆管癌，其致病机理可能与虫体的机械刺激及虫体产生的有毒代谢产物有关。血吸虫病与大肠癌密切相关，原因是血吸虫病在病人的大肠黏膜下产卵，局部形成卵泡，刺激组织增生，诱发肠癌。