علاوه بر چربی و فیبر، پروتئین و لبنیات نیز از بخش‌های مهم رژیم غذایی هستند. ارتباط بین این غذاها و سرطان بسیار پیچیده است.
گوشت، ماهی و تخم‌مرغ در بیشتر رژیم‌های غذایی، منابع اصلی تأمین پروتئین حیوانی هستند. از بین این مواد، گوشت قرمز و گوشت فرآوری شده از عوامل خطرزای مربوط به سرطان هستند. بیشتر بررسی‌ها نشان می‌دهند كه افرادی كه گوشت قرمز بیشتری مصرف می‌كنند نسبت به افرادی كه گوشت قرمز كمتری مصرف می‌كنند، بیشتر در معرض خطر ابتلا به سرطان روده بزرگ قرار دارند.
هر چند، روش پخت و آماده كردن گوشت نیز (علاوه بر میزان مصرف آن) در میزان این خطر موثر است. لبنیات شامل مواد غذایی متنوعی می‌شوند. لبنیات معمولاً منبع غنی كلسیم هستند. كلسیم ماده‌ای معدنی است كه در كل باعث كاهش میزان خطر ابتلا به سرطان می‌شود. اما بسیاری از انواع لبنیات دارای چربی اشباع‌شده نیز هستند كه باعث افزایش خطر ابتلا به سرطان می‌شود.
استفاده از لبنیات كم‌چربی یا بدون چربی می‌تواند بهترین انتخاب برای رژیم غذایی باشد. باكتری‌های فعال در ماست برای دستگاه گوارش مفید هستند و كلسیم موجود در لبنیات می‌تواند به پیشگیری از پولیپ‌ها و سرطان روده بزرگ كمك كند. با مصرف لبنیات غنی شده با ویتامین D می‌توان به افزایش میزان جذب كلسیم توسط بدن و كاهش خطر سرطان‌های روده بزرگ، سینه و پروستات كمك كرد.
مصرف میوه‌ها و سبزیجات می‌تواند به پیشگیری از ابتلا به سرطان كمك كند. عواملی مانند فعالیت بدنی و كنترل وزن نیز در كنار رژیم غذایی در پیشگیری از سرطان نقش دارند.
