一、一氧化碳，在香菸煙霧中的濃度約萬分之四，與紅血球的結合力為氧和紅血球結合力的約210倍，所以一氧化碳被吸入人體後，紅血球輸送氧氣的能力會降低，而使體內缺氧。
二、尼古丁，它在進入人體後會產生如下作用：四肢末梢血管收縮、心跳加快、血壓上升、呼吸變快、精神狀況改變(變得情緒穩定或精神興奮)，並促進血小板凝集，這是造成心臟血管阻塞、高血壓、中風等心血管疾病的主要幫兇。
三、刺激性物質，這些物質不但會對眼睛、鼻腔和咽喉產生刺激，也會刺激支氣管黏膜下腺體的分泌，導致急性支氣管發炎及慢性支氣管炎。
四、致癌物質，除公認的致癌物質尼古丁以外，煙霧中含有較多的放射性元素，如釙，它們在吸菸時揮發，並隨著煙霧被人體吸收，在體內積蓄，不斷地釋放α射線，從而損傷機體組織細胞，對人體免疫力造成破壞，為癌細胞生長創造環境。
毋庸置疑，以上的四大類有害物質對於菸民和二手菸吸入者同樣有害。更值得注意的是，分流煙中的一些有害物質比主流煙含量更高，如一氧化碳，分流煙是主流煙的5倍;焦油和菸鹼是3倍;氨是46倍;亞硝胺(強烈致癌物)是50倍。研究結果也顯示，吸二手菸對身體影響與吸菸者相似，因為對吸二手菸者的尿檢發現，他們的小便中也含有尼古丁等物質的代謝物。
