化学预防包括使用可以预防或逆转癌前病变的天然物质或药物，抑制肿瘤起始或抑制已经存在的病变。类维生素A，包括所有视黄醇类似物或维生素A，对上皮细胞的分化有作用。类维生素A的作用已在动物试验中进行了研究，但与在人群中的研究结果不一致。他莫西芬和雷洛昔芬，是选择性的雌激素受体(ER)调控剂(SERMs)，即根据靶组织不同，他们有雌激素样和抗雌激素样作用。在一个包括1.3万名健康的乳腺癌高危妇女参加的他莫西芬和安慰剂的双盲、随机试验中，他莫西芬可使侵袭性乳腺癌的发生率下降44％，但是在试验的参加者中出现副作用，如子宫内膜癌发病危险性增高，肺栓塞、深静脉血栓、卒中和白内障(Fisher等，1998)。现在正在进行的对他莫西芬和雷洛昔芬(STAR)试验，目的在于评价这两种药物对预防乳腺癌的作用，并严密观察其他临床结果，如心脏病、子宫内膜癌、骨质疏松、骨折以及白内障。流行病学研究表明，使用NSAIDs可使结肠癌的发病下降(Giovannucci等，1995；Greenberg和Baron，1996)。随机对照研究表明，维生素E和硒可能有预防前列腺癌的作用，并且硒可能预防结直肠癌和肺癌(Byers，1999)。动物模型的证据表明，硒可抑制前列腺癌的发生(Nakamura等，1991)。在研究硒对皮肤癌的作用时，发现参与者前列腺癌的发病率下降(Clark等，1996，1998)。另外，我国的两个随机研究表明，补硒可以使癌症的总体死亡率下降，以及胃肠道恶性肿瘤的死亡率下降(Blot等，1993a，1993b)。综上，硒可能在抑制人类癌症的发生中有作用。在一个随机、双盲、以安慰剂为对照探讨维生素E、维生素A作用的试验中，发现前列腺癌的发病率下降32％，死亡率下降41％(Heinonen等，1998)。维生素E在减少肺癌和胃肠道癌症中也有作用。基于对硒和维生素E的研究成果，NCI建立了硒和维生素E化学预防试验基金(SELECT)，此试验包括3.2万名健康男性，时间长达5年，实验设计为双盲以安慰剂为对照，2×2方阵设计。现在已有数个评估化学预防药物的前瞻性流行病学研究正在进行中。医生健康研究(thephysician’shealthstudy)开始于1982年，2×2方阵设计，随机选择2.2万人，给予β-胡萝卜素、阿司匹林或同时给予两种药物。女性健康研究(thewomen’shealthstudy)以护士为研究对象，研究β-胡萝卜素、阿司匹林和维生素E对肿瘤发病率的作用(Buring和Hennekens，1992)。该研究最近已完成募集参加者的工作，将继续进行长期的随诊观察。现数个化疗预防药物的Ⅱ期和Ⅲ期临床试验正在进行，期望能够从中得到某些确切的结果，如食用某些特殊食物或补充某种成分可以预防或逆转肿瘤。