在各種烹調方式中，油炸、油煎、燒烤等烹調方式容易引發食品安全問題。油脂過氧化物、雜環胺、苯並芘等都是食品油炸、燒烤過程中形成的有害物質，其中大部分已經被證實是強致癌物，只有通過控制合理的加工條件，才能把這些有害物質的含量控制在最低水平。
在我國居民的飲食(尤其是早餐)結構中，油炸食品佔有較大比重。食用油脂在煎炸食品的過程中，經高溫加熱可發生熱氧化反應、熱分解反應及熱聚合反應，產生包括油脂過氧化物在內的多種有害物質，不僅使食品的營養價值下降，而且可能對消費者的健康構成威脅。為保證煎炸食品的衛生質量，我國已於1994年8月1日起頒布實施《食用植物油煎炸過程中的衛生標準》。近年來，西方國家已出現減少攝入煎炸食品的趨勢，但我國隨著人民生活水平的提高，煎炸儀器的品種及信用量均有明顯增加。鑒於目前我國街頭煎炸食品工藝技術尚比較落後，油炸食品還是少吃為宜。
用木炭燒烤牛肉或豬肉，會產生多環芳烴類化合物，附著在肉食上。這種芳烴類化合物含有苯並芘，是一種重要的化學致癌物，已證實與胃癌發病率有關。據報道，一塊木炭燒烤的牛排含有的多環芳烴化合物相當於吸600枝香煙。苯並芘主要存在於熏制食品和燒烤食品中，如熏魚、煙燻肉、烤羊肉串等。熏制時產生的煙是進入食品的致癌性烴類的主要來源。在家庭烹調時，抽油煙機回收油中苯並芘含量明顯升高；肉類食品加熱燒焦時，也能產生苯並芘，這是由高溫引起食品中各成分的熱解作用所致。
據科研人員研究發現，高溫烹調或油炸的肉食中含有誘變劑。研究人員應用單克隆抗體，對經過高溫烹調的牛肉、雞、魚等進行檢驗，結果測出10種致癌化合物。經研究證實誘變劑不是由於炭火等熱源將肉燒糊所致，而是肉食本身成分在高溫下的產物—雜環胺。雜環胺是富含蛋白質的食物在烤、炸、煎過程中蛋白質、氨基酸的熱解產物，甚至穀類食物烤得過分或烤焦了(如烤麵包、麥片等)也會產生。