脂肪：与癌症关系最大的营养元素
总脂肪、动物性脂肪和(或)饱和脂肪水平高的膳食可能增加肺、结肠、直肠、乳腺、前列腺等部位癌的危险性，动物性脂肪和(或)饱和脂肪水平高的膳食还可能增加子宫内膜癌的危险性，胆固醇水平高的膳食可能增加肺癌和胰腺癌的危险性。同时，高脂肪膳食会增加肥胖的危险性，而肥胖会增加癌症的危险性。
碳水化合物(糖类)：有正负两方面影响
精制淀粉含量高的膳食可能增加胃癌、结肠癌和直肠癌的危险性;高淀粉和膳食纤维含量高的膳食可降低结肠、直肠癌的危险性。
糖类能降低某些癌症的危险性的可能机制，膳食纤维、抗性淀粉、多种寡糖若被大肠中的细菌利用，能引起肠道内菌群增生，粪便体积增加，并调节结肠的上皮细胞的更新。另一个作用是与胆酸结合，增加粪便体积，从而稀释致癌物的浓度，最终减少结肠癌的危险性。
蛋白质：尚未发现足够证据有相关性有部分相关性研究显示：
摄入高蛋白质和动物蛋白质与乳腺癌的危险性存在相关性，但只有少数病例-对照研究的结果支持这一发现，也有的证据提示摄入高的动物蛋白质有可能增加乳腺癌的危险性，但证据不足。
有大量而一致的证据表明，摄入多量类β-胡萝卜素和维生素C可降低不同部位癌的危险性。β-胡萝卜素含量高的膳食可能降低肺、食管、胃、结肠、直肠、乳腺和子宫颈等部位癌的危险性，维生素C含量高的膳食可降低胃、口腔、咽部、食管、肺、胰腺和子宫颈等部位癌的危险性。
