蔬菜和水果中有許多營養素, 也有許多其他生物活性物質。 這兩類物質都有相同的和不相同的預防癌症的證據。 在營養素中, 比較受到注意的是維生素C、維生素E、葉酸和類胡蘿蔔素(包括番茄紅素)和膳食纖維。 就這些維生素的單獨作用而言, 沒有一個是具有充分證據表明其有防癌作用的, 其中證據最多的維生素C和類胡蘿蔔也僅是對胃癌有較大可能的預防作用。 在礦物質中, 只有硒可能有預防脈衝等癌症的作用, 但蔬菜和水果都不是膳食硒的重要來源。
有鑑於此, 人們把注意力轉移到蔬菜和水果中的非營養素活性成分這些成分。
蔥屬蔬菜(蔥頭、大蒜、大蔥、韭菜等)中含有的大蒜素和二硫醇酮等含硫化合物, 其對胃癌的可能作用已有不少動物試驗和流行病學研究報導;大豆中的黃酮類和木質素對乳腺癌的可能作用也已有一些動物試驗和流行病學證據;蔬菜和水果中廣泛存在的多酚類(如,