Todo lo dicho con anterioridad es válido para los tóxicos no cancerígenos. Los agentes cancerígenos representan un caso especial, en el que no se pueden aplicar los mismos criterios a la hora de establecer valores de referencia (límites tolerables de exposición y concentraciones máximas permisibles).
En primer lugar hay que distinguir los cancerígenos "no genotóxicos" y los "genotóxicos". A los primeros, es decir, aquellos que no afectan al material genético, se les puede aplicar todo lo dicho para los agentes no cancerígenos, es decir la DDA como nivel de seguridad para el consumidor. Sin embargo, en los cancerígenos genotóxicos, llamados así por actuar directamente sobre el material genético, se considera que no hay dosis libre de riesgo y por lo tanto cualquier dosis, por mínima que sea, puede tener consecuencias a largo plazo sobre la salud del consumidor (tolerancia cero). Resulta evidente que la única manera de salvaguardar la salud del consumidor sería evitando la presencia de estos contaminantes en los alimentos, situación que, en la mayoría de los casos, resulta totalmente imposible. En la práctica, la evaluación de los agentes cancerígenos se hace según:
- el "peso de la evidencia" que implica su calificación como cancerígeno según las clasificaciones de organismos internacionales como la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC).
- el factor pendiente de cáncer (CSF, Cancer Slope Factor) es un índice de toxicidad que relaciona la dosis con la respuesta genotóxica. Corresponde al riesgo por unidad de dosis (expresada en mg/kg/día).