Amikor a cigarettafüst áthalad a szűrőn, akkor fekete, ragadós anyag marad, amelyet kátránynak hívnak. A kátrány pontos összetétele, amelyet a dohányosok belélegznek, bizonytalan. Bármilyen növényi anyag bonyolult vegyi vegyületek boszorkányhiánya. Az égés kiszámíthatatlan módon átalakítja ezeket a vegyületeket a dohánylevelekben, és a belélegzett füst végső összetétele attól függ, hogy pontosan milyen módon dohányzik a cigaretta. Noha nehéz pontosan meghatározni, mi a kátrány, egyértelmű, hogy ez a dohány egészségkárosító hatásának legnagyobb részét okozza.
Tüdőrák
A tüdőrák a dohányzás által az egyik legismertebb betegség. Néhány ismert karcinogén, amelyek általában a kátrányban találhatóak, a benzol, akrilamid és akrilnitril. A dohányzás a tüdő belsejében lévő érzékeny sejteket közvetlenül ezeknek a vegyületeknek teszi ki, amelyek mutációkat okoznak a sejtek DNS-ben és rákhoz vezetnek. Az Egészségügyi Világszervezet "Dohányfüst és önkéntes dohányzás" című jelentése szerint az összes tüdőrák 90% -a a dohányzásnak tulajdonítható.
Tüdőtágulás
Az empiémia olyan betegség, amelyben a tüdő belsejében lévő légcsatornák és zsebek komplex méhsejtje bomlik le, ami nagy szabadtéri terekhez vezet. Ezek a nagy terek szinte nem olyan jól szívják fel az oxigént a levegőből, mint az eredeti tüdőszövet, ami légszomjhoz vezet. Ezenkívül nehezebb a levegőt kihúzni a sérült tüdőszövetből, ami fokozott erőfeszítést jelent a kilégzéshez. A kátrányban levő vegyületek gyulladást okoznak a tüdőben, ami aktiválja az immunrendszer sejtjeit. Idővel ezeknek az immunsejteknek a folyamatos aktivitása a tüdőszövet lebontását és az emfizéma kialakulását okozza.
Szívbetegség
A dohányosoknál sokkal magasabb a szívkoszorúér betegség (CAD), mint a nem dohányzóknál. A megnövekedett kockázat részben a cigaretta nikotinjének tulajdonítható, de a kátrány is jelentős szerepet játszik. A kátrányban levő vegyületek egy része a tüdőn adszorbeálódik, és bekerül a véráramba. Ha egyszer odajutnak, elősegítik a vér koleszterinjének kémiai átalakulását, ami sokkal valószínűbbé teszi, hogy plakkok alakuljanak ki az artériák, beleértve a koszorúér artériáinak falán. A dohányzás és a magas koleszterinszint tehát multiplikatív kockázati tényező a CAD-re. Mindkettő együttléte sokkal rosszabb, mint az, ha külön lenne.