香烟燃烧产生的有害物质超过7000种，其中致癌物约70种，主要包含尼古丁、焦油、一氧化碳、重金属及放射性物质。
尼古丁是香烟主要成瘾成分，刺激中枢神经系统导致心率加快、血压升高。长期摄入增加心脑血管疾病风险，可通过尼古丁替代疗法如贴片、口香糖或处方药伐尼克兰逐步戒断。
焦油含多环芳烃等强致癌物，直接损伤呼吸道纤毛功能，诱发慢性支气管炎和肺癌。低焦油香烟并非安全选择，彻底戒烟配合肺部CT筛查是有效应对方案。
燃烧产生的一氧化碳与血红蛋白结合率达240倍，导致组织缺氧。吸烟者血氧饱和度比常人低5%-10%，戒烟6小时后血液携氧能力开始恢复。
砷、镉、铅等重金属通过烟雾进入人体，镉的半衰期长达10-30年，会不可逆损伤肾脏和骨骼。螯合剂治疗可用于急性中毒，预防需完全避免吸烟及二手烟。
烟草吸收土壤中的钋-210，每天吸30支烟相当于年拍300次X光片。这些α粒子辐射直接损伤支气管上皮细胞，增加肺癌风险，辐射暴露无安全阈值。
吸烟后立即补充维生素C和E可部分中和自由基，但效果有限。有氧运动如慢跑能提升肺活量，食用十字花科蔬菜西兰花、羽衣甘蓝帮助肝脏解毒。长期吸烟者应每年进行肺功能检测和低剂量螺旋CT筛查，接触烟雾后及时用生理盐水漱口减少口腔残留。任何吸烟量都会造成健康损害，戒烟后2-5年心血管风险可降至非吸烟者水平。