Основным направлением исследований отдела химического канцерогенеза, является выявление канцерогенных антропогенных и природных ксенобиотиков, изучение механизмов их действия, поиск природных и синтетияческих соединений, влияющих на процессы канцерогенеза и разработка подходов для первичной профилактики рака. В настоящее время
На базе Отдела функционирует «Комиссия по канцерогенным веществам», основной задачей которой является разработка санитарных норм и правил обращения с канцерогенными веществами.
Сотрудники Отдела участвовали в разработке «Руководства по проведению доклинических исследований лекарственных средств» (под редакцией Миронова А.Н., и под редакцией Хабриева Р.У.).
Наряду с проведением интенсивной научной работы по основным исследовательским темам специалисты Отдела активно участвуют в доклинических испытаниях новых фармакологических препаратов в рамках НИР по договорным работам.
Отдел химического канцерогенеза НИИ Канцерогенеза ведет свое начало от Отдела химического канцерогенеза Института экспериментальной и клинической онкологии АМН СССР (ИЭКО РАМН), созданного основоположником экспериментальной онкологии в России академиком АМН СССР Леоном Манусовичем Шабадом в 1958 году. Руководимый Л.М. Шабадом Отдел развернул работу по фундаментальным аспектам механизмов канцерогенеза и изучению санитарно-гигиенических проблем, связанных с канцерогенными загрязнениями. Итогами этой работы стали восемь фундаментальных монографий, среди которых такие известные как "Предрак в экспериментально-морфологическом аспекте", "Эндогенные бластомогенные вещества", "О циркуляции канцерогенов в окружающей среде", "Методы определения и изучения бластомогенности химических веществ", "Эволюция концепций бластомогенеза".
Благодаря усилиям Л.М. Шабада в СССР не было называемых торотрастовых раков, поскольку от настоял на запрещении использования препарата радиоактивного тория для контрастирования желчных путей при их рентгеновском исследовании. Под его руководством была разработана коптильная жидкость «Вахтоль», не содержавшая бенз(а)пирена и т.д.
В дальнейшем его сотрудницами А.Я Хесиной и Л.В. Кривошеевой было предотвращено использование для детских сосок латекса, содержавшего предшественники канцерогенных нитрозаминов на три порядка выше ПДК.
Направления исследований Л.М. Шабада продолжили его ученики, возглавившие самостоятельные лаборатории: морфологическое направление развивал проф. В.С. Турусов. профессиональный канцерогенез - проф. В.Б. Смулевич, химическое и молекулярно-генетическое направление – проф. Г.А Белицкий, физико-химическое выявление канцерогенных ПАУ и нитрозосоединений – д.х.н. А.Я Хесиной, профилактику рака – д.м.н. А.П. Ильницкий, канцерогенез природными соединениями - проф. Л.Н. Пылев. В 2009 г. эти лаборатории были объединены в составе нового Отдела химического канцерогенез под руководством д.м.н. М.Г. Якубовской.