基因毒性是指能直接或间接杀伤细胞DNA的性质。如香烟烟雾中的苯并芘具有基因毒性（genotoxic）。这种物质可致突变，可使原癌基因（proto-oncogenes）和肿瘤抑制基因（genes）发生改变。

许多化学治疗（chemotherapy）药物也具基因毒性。例如顺铂、卡铂、阿霉素。这些药物通过破坏DNA和阻止细胞分裂将癌细胞杀死。许多抗癌治疗的不良反应是基因毒性药物对正常细胞的毒性影响所致。