世界卫生组织公布了历时3年的研究结果，称吃烧烤等同吸烟的毒性。更有研究表明，1个烤鸡腿等同于60支香烟的毒性。
烧烤的危害，不仅是烧烤过程中所产生的烟雾，还在于木炭高温加热时，会释放出致癌物多环芳香烃。
烧烤食品的材料主要是鱼、鸡翅、肉等，而肉类直接在高温下进行烧烤，被分解的脂肪滴在炭火上，会生成更多强致癌物，并随着烟雾挥发直接附着于食物表面。
此外，在烧烤过程中，肉类还会产生氧化物等许多生物活性分解产物，这些物质也具有很大毒性。并且烧烤时难免会将食物烧焦，烧焦部分也含有致癌物质。烧烤虽然美味，但营养素容易流失。烧烤过程中，随着香味的散发，有可能导致维生素、氨基酸遭到破坏，严重影响人体对营养成分的摄入。再者，经过烧烤，食物的性质偏向燥热，加之多种调味品的使用，食物偏辛辣刺激，会影响体质平衡，令人“上火”。
烧烤后的茄子、韭菜所含大肠菌落是标准值的30余倍，原料肉肠含强致癌物质亚硝酸盐超标11倍。经调查，大量烧烤使用的鸡腿、鸡翅等原料大部分是未经检验检疫的进口问题肉。而烧烤用的辣椒粉配料添加色素，食用油多使用潲水油等也严重危害着消费者的健康。
常吃烧烤的女性，患乳腺癌的危险性要比不爱吃烧烤的女性高出2倍。
常吃烧烤容易诱发胃癌、肠癌。由于肉直接在高温下进行烧烤，被分解的脂肪滴在炭火上，再与肉里蛋白质结合，就会产生一种叫苯并芘的致癌物质。人们如果经常食用被苯并芘污染的烧烤食品，致癌物质会在体内蓄积，有诱发胃癌、肠癌的危险。同时，烧烤食物中还存在另一种致癌物质——亚硝胺。亚硝胺的产生源于肉串烤制前的腌制环节，如果腌制时间过长，就容易产生亚硝胺。
常吃烧烤，容易影响青少年视力。食用过多的烧煮熏烤且未熟透的肉食将受到寄生虫病等疾病的威胁，甚至严重影响青少年的视力，造成眼睛近视。