二手菸的成分與一手煙幾乎沒有差異。二手菸中包含4000多種有害物質，其中包括40多種與癌症有關的有毒物質。在二手菸中，許多化合物在側流煙中的釋放率往往高於主流煙，如一氧化碳，分流煙是主流煙的5倍；焦油和菸鹼是3倍；氨是46倍；亞硝胺(強烈致癌物)是50倍。同時二手菸中還含有反式丁烯醛等劇毒物質，所以吸二手菸對身體的危害甚至比吸菸者更大。

二手菸霧可導致健康人上呼吸道損傷，最直接危害呼吸系統。二手菸使肺癌發生危險增加20％～30％。不吸菸者和吸菸者在一起生活或者工作，每天聞到煙味一刻鐘，時間達到一年以上的危害等同吸菸。

二手菸霧含有的反式丁烯醛等有毒物質會增加血液黏稠度，損傷血管內膜，可引起冠狀動脈供血不足，增加心臟病發作危險。

由於二手菸霧中所含的多種致癌物質，有研究顯示，吸入二手菸還與髓性白血病、肝癌、結腸癌、膀胱癌、女性乳腺癌和宮頸癌等有相關性。

二手菸往往能在更年輕的群體中能造成更大的危害。據美國環保局的一份報告指出，兒童是環境汙染的最大受害者。通常兒童會經歷比成人更高的環境暴露，他們要比成人呼吸更多的空氣，從而會吸入更多的汙染物。二手菸可以導致兒童發生猝死綜合徵、耳部感染、支氣管炎、肺炎、肺部發育等問題，也會增加兒童日後發生呼吸系統疾病的危險。