由于世界上许多国家工业化水平正在日益增长，其结果会导致环境中致癌物总量增加，同时也会引起饮水中致癌物质含量增高，因而增加饮水潜在的致癌危险性。此外，在天然水中也存在着某些无机致癌物质。
饮水中具有潜在致癌危险的污染物可分五大类：微生物；放射性物质；固体微粒；无机物；有机化学物质。上述污染物多呈复杂的混合物，它们在水中会以各种各样的方式相互作用，直接影响到污染物潜在的致癌作用。现就上述五大类污染物潜在致癌作用分述如下：
一、微生物
总的来说，尚无关圩饮用水中微生物与为类癌症有联系的流行病学报告，亦无有关的动物实验报告。只是１９７７年美国癌症研究协会，１９７８年美国环境保护局提到水中病毒（乙肝、肿瘤和疱疹病毒）与人类癌症有关系。
二、放射性物质
饮用水中或多或少存在有来自天然和人为的微量辐射，其含量因当地土壤、岩石条件及工业和其他用途和的排放情况而异。１９７７年美国癌症研究协会提出，饮用水中放射性物质的种类主要包括钾－４０、氢－３、碳－１４、铷－８７、镭－２２６、镭－２２８的裂变物、钋－２１０、钠、钍、氡－２２０、氡－２２２。该协会的报告同时指出，尽管上述物质与癌症发病有关联，因为美国人每天取标准供水系统的平均饮水量为２升，其所受到辐射量的１％。然而，由于锶和镭集中在人体骨骼组织，该齐量对人骨来说可能高了一些；但仍达不到自然环境中辐射量的１０％。
流行病学调查亦未发现饮用水中放射性物质与人类癌症有关。但是，核电站的日益增多，核废料的频繁运输，不能不引起人们对其可能污染饮用水的关注。
三、固体微粒
固体颗粒物也是饮用水常见而少量的污染物质与人类癌症有关。但是，核电站的日益增多，核废料的频繁运输，不能不引起人们对其可能污染饮用水的关注。
三、固体微粒
固体颗粒物也是饮用水常见而少量的污染物，它们的大小不一，粒径０.００５～１００微米，其中含无机物和有机物，后者可分为悄粒和生物体（微生物）。固体微粒可分为三大类：泥沙、石棉微粒、有机物微粒。
饮用水中含有的固体微粒与人类癌症的关系可以从两个方面来讨论。首先，虽然大多数水中含该种污染物，但对其是否与癌症有关还不了解，但石棉纤维与癌症的关系已有这样的牵连。其次固体微粒中的泥沙表面可吸附许多潜在致癌物。这些微粒表面在增强化学和生物活性方面也有重要作用。
石棉纤维广泛分布在水环境中，在城市和工业区附近有时可以发现较高浓度。有专家采用生态学的研究方法，结果认为水中石棉浓度与肺、胆襄、胰腺、腹膜等部位和器官癌症有关。但这种研究方法无法控制有关的混杂因素，其结果仅供参考。
四、无机溶解物
这是由许多种类的物质组成，其中有不少物质只是高浓度时才产生不良的生物效应，水中的矿物质、金属、硝酸盐和氟化物就是该类物质。这些物质在地面水和地下水中的含量可能是由于风化和土壤沥滤自然形成，也可能是由于人类生产活动的结果，包括开矿、农业、水处理和工业生产过程等。砷、铬、镍与人类癌症有关。它们来源于土壤或管道系统的沥滤、工矿业生产或水处理过程本身。
饮用水中砷与人类癌症，尤其是皮肤癌之间的关系，早在１９６８年已被台湾一个研究小组作了较有说服力的报道。根据井水采样分析结果，砷的浓度大约０.５×１０-6（百万分之０.５）与皮肤癌的发生率之间存在着剂量反应关系。该项研究结果后来被台湾同一地区进行的研究证实。根据现有的证据还不能作出结论说，只要摄取环境中的“痕量”（极少量）砷，或者任何其他饮用水的金属就可在人身上引起癌症。
美国癌症研究协会报报道，地面水和地下水有硝酸盐离子浓度在１.０～１２５毫克／升之间。水中硝酸盐来源于许多天然和人为因素，其中包括各种污水和农业上及城市的雨雪水。由于硝酸盐在水处理过程中难以消除，故其在天然水和处理过的水中浓度常常相同。硝酸盐可能是一种准致癌物，因为在硝酸盐还原成亚硝酸盐后，能以相同方式转化为强致癌物——亚硝胺。一些流霆病学研究结果指出饮水中硝酸盐浓度与胃癌之间有联系。一些流行病学研究结果指出饮水中硝酸盐浓度与胃癌之间有联系。虽然一些调查引起了人们对水中硝酸盐含量增高诱发胃癌的严重性表示关注，但应该指出，胃中硝酸盐的主要来源是唾液，而饮用水对唾液中硝酸盐浓度的影响还不了解。从食物中尤其是水果蔬菜中摄取的胡酸盐浓度的影响还不了解。从食物中尤其是水果蔬菜中摄取的硝酸盐比从饮水中摄取的通常要高许多倍。目前尚不能肯定饮用水中硝酸盐是胃癌的一个致病因素。
五、有机化学物质
在饮用水中含有的众多致癌污染物中，有机化学物质越来越多地为人们所重视。其原因是：
·在饮用水中已发现７００多种有机化学物质，而且还是饮用水中总有机化学物质的一小部分。
·这些化学物污染物至少有４０种已鉴定为或怀疑为致癌物质，其中３种诱发人类癌症有关系，即氯化乙烯、苯、三氯甲基醚。
·虽然工业生产排放出大量污染教授，但三氯甲烷，显然是含有机物的水在氯化消毒过程中形成的。
·地下水和地面水相比，后者所含有机物和合成有机化学物的量高得多。
