จนถึงหลักฐานที่สอดคล้องกันเพียงอย่างเดียวของการเชื่อมต่อระหว่างเบต้าแคโรทีและมะเร็งเป็นเชิงลบอย่างใดอย่างหนึ่ง อาหารเสริมเบต้าแคโรทีนอาจเพิ่มความเสี่ยงของมะเร็งบางชนิดโดยเฉพาะอย่างยิ่งมะเร็งปอดในผู้สูบบุหรี่ นักวิจัยยังคงศึกษาความเป็นไปได้ที่สารแคโรทีนอยด์อื่น ๆ ที่พบตามธรรมชาติในผักและผลไม้อาจเป็นปัจจัยในการลดความเสี่ยงของมะเร็งมากกว่าเบต้าแคโรทีน โดยรวมแล้วการวิจัยชี้ให้เห็นว่าประโยชน์ต่อสุขภาพมากมายสามารถได้รับจากวิตามินเอซึ่งเบต้าแคโรทีนนั้นเป็นอาหารประเภทหนึ่งผ่านความหลากหลายของอาหาร
เบต้าแคโรทีนเป็นวิตามินเอชนิดหนึ่งซึ่งเป็นสารอาหารที่มีความสำคัญต่อการพัฒนาของร่างกาย วิตามินเอสามารถได้รับจากการบริโภคตับไข่แดงผลิตภัณฑ์ไดอารี่และน้ำมันปลา เบต้าแคโรทีนเป็นวิตามินเอซึ่งได้รับการดัดแปลงในลำไส้เล็กให้เป็นเรตินหลังจากรับประทานอาหารเช่นสควอชแอปริคอตและพีชหรือแครอทแครอทบรอกโคลีและผักขม
วิตามินเอและเบต้าแคโรทีนอยู่ในกลุ่มของสารต้านอนุมูลอิสระสารที่อาจป้องกันเซลล์จากความเสียหายที่เกิดจาก "อนุมูลอิสระ" อนุมูลอิสระเป็นโมเลกุลในร่างกายที่รับผิดชอบต่อความเสียหายของเซลล์ที่สามารถนำไปสู่โรคมะเร็ง อาหารหลายชนิดที่มีสีส้มอุดมไปด้วยเบต้าแคโรทีน เหล่านี้รวมถึงฟักทองมะม่วงและแคนตาลูป ผักสีเขียวเช่นผักขมและผักคะน้ายังมีเบต้าแคโรทีนในปริมาณสูง
มีงานวิจัยจำนวนมากเกี่ยวกับเบต้าแคโรทีนและมะเร็ง การศึกษาบางชิ้นมีการเชื่อมโยงการรับประทานอาหารที่เป็นแหล่งของเบต้าแคโรทีนหรือวิตามินเอที่มีความเสี่ยงต่อการเป็นมะเร็งต่ำ ไม่ทราบแน่ชัดว่าความเสี่ยงที่ลดลงนั้นเกิดจากวิตามินเอที่เพิ่มเข้ามาหรือเป็นเพราะสารอื่น ๆ ในอาหารหรืออาหารที่มีประโยชน์ต่อสุขภาพโดยทั่วไป การศึกษาเกี่ยวกับสัตว์แสดงให้เห็นว่าวิตามินเอและเรตินอยด์อื่น ๆ ซึ่งเสริมความแข็งแกร่งของระบบภูมิคุ้มกันอาจหดตัวเนื้องอกมะเร็งที่มีอยู่หรือเพิ่มประสิทธิภาพการรักษาโรคมะเร็งบางอย่าง
การทดลองทางคลินิกที่เกี่ยวข้องกับเบต้าแคโรทีนและมะเร็งพบว่าความเสี่ยงมะเร็งปอดจะไม่ลดลงเมื่อรับประทานวิตามินเอเสริม ในความเป็นจริงพบว่าการใช้ผลิตภัณฑ์เสริมเบต้าแคโรทีนอาจเพิ่มความเสี่ยงของผู้สูบบุหรี่ในการพัฒนามะเร็งปอด ผลการศึกษาเกี่ยวกับผลของวิตามินเอในรูปแบบอื่น ๆ ของโรคมะเร็งไม่สอดคล้องและสรุปไม่ได้
ข้อมูลส่วนใหญ่ที่มีเกี่ยวกับการเชื่อมต่อระหว่างเบต้าแคโรทีนและมะเร็งแนะนำว่าเบต้าแคโรทีนเพียงอย่างเดียวอาจไม่ใช่เครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันโรคมะเร็ง แคโรทีนอยด์อื่น ๆ ที่พบในผักและผลไม้อาจมีความสำคัญในการปกป้องเซลล์ที่แข็งแรงของร่างกาย ดูเหมือนว่าสารอาหารรองที่แตกต่างกันทั้งหมดที่พบในอาหารสุขภาพของผักผลไม้ธัญพืชและพืชตระกูลถั่วอาจช่วยป้องกันมะเร็งได้ดีกว่าวิตามินเสริมชนิดใดชนิดหนึ่ง


