W procesie palenia tytoniu powstają dwa strumienie dymu: główny i boczny. Główny strumień powstaje podczas zaciągania i jest inhalowany przez palaczy, natomiast boczny strumień powstaje w przerwach między zaciąganiem, w wyniku tlenia się papierosa. Ocenia się, iż w skład dymu wchodzi około 4.200 związków chemicznych i co najmniej kilkaset substancji dotąd niezidentyfikowanych. Palenie bierne Environmental tobacco smoke (ETS) określany jako dym tytoniowy w środowisku jest sumą bocznego strumienia dymu (80-96%) i dymu wydychanego przez palacza (4-20%). Stopień ekspozycji środowiskowej na dym tytoniowy osób niepalących (mający miejsce w przypadku "biernego palenia”) zależy od liczby palaczy, ilości wypalanych papierosów, wielkości pomieszczenia, wentylacji i czasu ekspozycji. Bierni palacze wchłaniają dym głównie inhalacyjnie, tylko w niewielkim stopniu absorbowany jest on w ślinie. Wchłaniane składników fazy gazowej i fazy parowej dymu przez płuca, zachodzi bardzo szybko i z dużą wydajnością. Substancje lotne dobrze rozpuszczalne w wodzie (np. amoniak, formaldehyd, chlorowodór) wchłaniają się w całości w górnych drogach oddechowych, przede wszystkim w oddychaniu nosowym. Słabo rozpuszczalne składniki dymu (m.in. tlenek węgla, tlenki azotu, benzen) trafiają prawie w całości do pęcherzyków płucnych. W nich substancje dymu tytoniowego osiągają stan równowagi między powietrzem a krwią przepływającą przez naczynia włosowate. Jest też duże prawdopodobieństwo zachorowania na raka płuc.
