鹼基配對在 DNA 複製過程中容易出錯；不過 DNA 複製酶有核對機制去更正，使這種稱為自發突變的機率降至極低。

鹼基配對的基礎是氫鍵形成。雖然「正確」組合的化學性質最穩定，機率最高，其他「不正確」的配對也同樣會出現 (達 1/10)，只是頻率較「正確」配對低。DNA 複製錯誤如果經常出現，是會致命的。幸好，DNA 複製酶有修正機制，能校對新形成的 DNA 鏈是否與模組鏈互補，如發現配對錯誤，就會以正確的核苷酸取代錯誤的核苷酸，把序列糾正。這種核對機制，使人類基因的自發突變只有約 10^-8。

有些環境因素會大大增加 DNA 複製的出錯率，甚至直接改變鹼基的化學結構，壓倒生物的修補機制，造成的突變稱為誘發突變。誘發突變的來源為：物理性、化學性和生物性。

「輻射」在日常用語中一般指電離輻射，包括阿爾法射線（ α ）、貝塔射線（β）、伽馬射線（γ）、X-射線等高能電磁波。放射性物質是電離輻射的主要來源。電離輻射的高能量令水及其他分子離子化，從而產生自由基，自由基進入細胞核就會不斷撞擊DNA或染色體，造成突變。

能誘發突變的輻射，除了電離輻射，還包括非電離輻射中的紫外線。紫外線最主要的來源是陽光，因此暴曬過度會誘發皮膚癌。

有一些職業或環境接觸電離輻射較多，如放射性物質開採、冶煉、核電站、核反應堆等。電離輻射也被廣泛用在醫療和科研領域，如 X 光檢查、癌症治療、同位素示蹤等。右圖為電離輻射的標誌，它的含義是"當心電離輻射"，預示著標誌掛放處可能存在被輻射照射的危險。

減低誘變來源的注意事項：

• 儘量遠離輻射範圍；
• 偶爾需要接受輻射時（如 X 光檢查），應減少暴露時間和次數；
• 在電離輻射的環境中工作時，應加強人工屏蔽防護；
• 避免長時間暴曬及塗上合適的太陽油。

化學性誘變劑是某些種類的化學物質，它們直接通過化學反應，改變 DNA 的結構或干擾細胞分裂的過程，如芥子氣、甲醛、亞硝酸類、秋水仙素等。

構成核苷酸的五種含氮鹼基在結構上有許多相同之處，有些化學物質會改變那些不同之處，令鹼基「變身」，改變原本的鹼基序列，如亞硝酸類能使胞嘧啶氧化脫氨變成尿嘧啶。

一些化學性誘變劑本身結構與天然鹼基類似，會冒充相似的鹼基滲入到 DNA 分子中，令鹼基配對出現錯誤。還有，一些化學性誘變劑的作用是直接改變天然鹼基的結構，令它們變成「冒充者」。

注意： 誘變劑通常是致癌物，應儘量避免接觸吸入。

少數病毒能增加患癌風險，例如：

• HPV 能誘發子宮頸癌
• 肝炎病毒會導致肝癌

有些真菌的代謝物是致癌物。農業收成後，易受影響的作物如貯存在潮濕及微濕等環境，會令一些有害真菌的繁殖激增，積存素達至危險水平。

• 黃曲霉毒素：長期攝取會誘發肝癌，常見於過期花生。很多食物也含有微量，如穀物和堅果類食品等

注意：

• 由於人類容易感染這類病毒，接種預防疫苗是最有效的防護。
• 由於生物性的毒素常見於各種食物，因此較有效的防護是系統性的食物安全化驗和監察。