由于肉直接在高温下进行烧烤，被分解的脂肪滴在炭火上，食物脂肪焦化产生的热聚合反应与肉里蛋白质结合，就会产生一种叫苯并芘的高度致癌力物质，附着于食物表面。有人测出，烤肉用的铁签上黏附的焦屑中的苯芘含量高达每公斤125微克。在人流高峰期，不仅危害食用者，而且危害过路人群。
食用过多烧煮、熏烤太过的蛋白质类食物，如烤羊肉串、烤鱼串等，将严重影响青少年的视力，导致眼睛近视。妇女经常吃煎炸蛋肉会增加患卵巢癌、乳腺癌的危险性，如每隔两天吃一次比一周吃一次患病率高出3倍，比1个月吃一次高出5倍。
肉类中的核酸在梅拉德反应中，与大多数氨基酸在加热分解时产生基因突变物质，这些物质可能会导致癌症的发生。另外，在烧烤的环境中，也会有一些致癌物质通过皮肤、呼吸道、消化道等途径进入人体内而诱发癌症。
减少了蛋白质的利用率：烧烤过程中，会发生“梅拉德反应”。随着香味的散发，维生素遭到破坏,蛋白质发生变性，氨基酸也同样遭到破坏，严重影响三者的摄入。因此，吃烧烤会影响上述物质的利用度。
烧烤食品很早就被列为有害食品之列，美国一家研究中心的报告说，吃一个烤鸡腿就等同于吸60支烟的毒性。但请注意，其科学理论依据是居于现有烧烤方式和烧烤设备的瑕疵而得出的。
容易感染寄生虫：烧烤食物外焦里嫩，有的肉里面还没有熟透，甚至还是生肉，若尚未烤熟的生肉是不合格的肉，如“米猪肉”，食者可能会感染上寄生虫，埋下了罹患脑囊虫病的隐患。
