Οι δύο πιο επικίνδυνες χημικές ουσίες στα τσιγάρα είναι η νικοτίνη και το μονοξείδιο του άνθρακα. Η νικοτίνη όχι μόνο είναι εθιστική αλλά έχει και μεγάλη επίδραση στις αρτηρίες: είναι διεγερτικό, καθώς κάθε τσιγάρο επιταχύνει τη λειτουργία της καρδιάς κατά περίπου 20 παλμούς ανά λεπτό, αυξάνει την αρτηριακή πίεση, είναι αγγειοσυσταλτικό — δηλαδή μικραίνει τη διάμετρο στις αρτηρίες σε όλο το σώμα, με αποτέλεσμα η καρδιά να δυσκολεύεται να διοχετεύσει το αίμα μέσα από τις συσταλμένες αρτηρίες — και προκαλεί έκλυση των αποθεμάτων λίπους και χοληστερόλης στην κυκλοφορία.

Η σκλήρυνση των αρτηριών είναι μια διαδικασία που εξελίσσεται με την πάροδο του χρόνου, με την εναπόθεση ασβεστίου, χοληστερόλης και άλλων λιπών στο τοίχωμά τους. Το κάπνισμα χαμηλώνει τα επίπεδα της λιποπρωτεΐνης υψηλής πυκνότητας (HDL "καλή" χοληστερόλη) και αυξάνει τα επίπεδα της λιποπρωτεΐνης χαμηλής πυκνότητας (LDL "κακή" χοληστερόλη). Eπιταχύνει τη διαδικασία σκλήρυνσης και στένωσης στις αρτηρίες, η οποία ξεκινά πολύ νωρίτερα, ενώ η δημιουργία θρόμβων είναι 2-4 φορές πιθανότερη.

Το κάπνισμα επηρεάζει τα στεφανιαία αγγεία;Το κάπνισμα είναι σημαντικός παράγοντας κινδύνου για την ανάπτυξη αθηρωματικής πλάκας στα στεφανιαία αγγεία που οδηγεί σε εμφράγματα του μυοκαρδίου. 
Ο σπασμός της στεφανιαίας αρτηρίας είναι μια αυθόρμητη στένωση της αρτηρίας χωρίς να καταβάλλεται σωματική προσπάθεια. Ο ασθενής βιώνει συνήθως αυτή τη στένωση με τη μορφή πόνου στο θώρακα (στηθάγχη). Η στένωση της στεφανιαίας αρτηρίας μειώνει τη ροή του αίματος προς τον καρδιακό μυ, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει έμφραγμα του μυοκαρδίου.
Οι καπνιστές διατρέχουν 20 φορές μεγαλύτερο κίνδυνο εκδήλωσης σπασμού της στεφανιαίας αρτηρίας σε σχέση με τους μη καπνιστές.

Το κάπνισμα αυξάνει τις πιθανότητες εκδήλωσης στεφανιαίας θρόμβωσης ή θρόμβων στις αρτηρίες που απομακρύνουν το αίμα από την καρδιά γιατί κάνει τα αιμοπετάλια πιο κολλώδη και ενοποιημένα. Επίσης, κάνει το αίμα πιο πηκτό.

Το κάπνισμα επηρεάζει τον εγκέφαλο;Το κάπνισμα στενεύει τις αρτηρίες στον εγκέφαλο και τις αρτηρίες του τραχήλου (καρωτίδες) που οδηγούν το αίμα στον εγκέφαλο. Η αθηρωματική στένωση των αρτηριών αυτών είναι επικίνδυνη, γιατί μπορεί να οδηγήσει σε ισχαιμικό εγκεφαλικό επεισόδιο. 
Τα νευρολογικά συμπτώματα εξαρτώνται από την περιοχή του εγκεφάλου που έχει προσβληθεί: Ημιπάρεση, ημιπληγία, απώλεια έκφρασης (αφασία/δυσαρθρία), απώλεια όρασης στο ένα μάτι.

Κάπνισμα και Περιφερική Αγγειακή Νόσος (ή αλλιώς Περιφερική Αποφρακτική Αρτηριοπάθεια)Η αποφρακτική αρτηριοπάθεια οφείλεται στην ανάπτυξη αθηρωματικής πλάκας στο τοίχωμα των αρτηριών που τροφοδοτούν με αίμα τα κάτω άκρα. Η αθηρωμάτωση προκαλεί στένωση ή απόφραξη των αρτηριών και μειώνει τη ροή του αίματος με συνέπεια να μην φτάνει αρκετό οξυγόνο και θρεπτικές ουσίες στα πόδια.
Αυτή η ασθένεια εκδηλώνεται πολύ συχνότερα και με πιο έντονα συμπτώματα σε καπνιστές παρά σε μη καπνιστές.

Στις περισσότερες περιπτώσεις η νόσος εκδηλώνεται με πόνο ή κράμπα στο βάδισμα (στη γάμπα, στο μηρό ή τον γλουτό)  που αναγγέλει στον ασθενή να σταματήσει το περπάτημα. Είναι το στάδιο της διαλείπουσας χωλότητας. Σε πιο προχωρημένα στάδια οι ασθενείς ενδέχεται να παρουσιάζουν ισχυρό πόνο ακόμη και όταν είναι ξαπλωμένοι (άλγος ηρεμίας), ή να δημιουργηθούν πληγές στα κάτω άκρα που δεν επουλώνονται. Σε περίπτωση επιδείνωσης οι πληγές αυτές μπορούν να εξελιχθούν σε γάγγραινα και αν δεν γίνει η κατάλληλη θεραπεία να οδηγήσουν σε ακρωτηριασμό.

Κάπνισμα και Νόσος Buerger

Η νόσος Buerger ή αποφρακτική θρομβαγγειΐτιδα εκδηλώνεται συνήθως στο ηλικιακό εύρος 20-40 ετών, δηλαδή σε άτομα πολύ νέα για να έχουν κυκλοφορικά προβλήματα που να οδηγούν σε ακρωτηριασμό. Αν και εμφανίζεται συχνότερα στους άντρες πλήττει και τις γυναίκες. Το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό της νόσου Buerger είναι ότι ουσιαστικά πλήττει μόνο καπνιστές. Πρακτικά δεν υπάρχει σχεδόν κανένα καταγεγραμμένο κρούσμα σε μη καπνιστές. Πρόκειται για μια σπάνια αλλά αξιοσημείωτη ασθένεια, λόγω του μοναδικού αυτού χαρακτηριστικού, δηλαδή ότι πλήττει μόνο καπνιστές, και μπορεί να προκαλέσει απώλεια άκρων.

Το κάπνισμα επηρεάζει τη σεξουαλική λειτουργία;Στους άνδρες ηλικίας 30-40 ετών, το κάπνισμα αυξάνει τον κίνδυνο εκδήλωσης στυτικής δυσλειτουργίας κατά περίπου 50%. Για να υπάρξει ικανοποιητική στύση, το αίμα πρέπει να μπορεί να ρέει ελεύθερα στο πέος, επομένως τα αντίστοιχα αιμοφόρα αγγεία πρέπει να είναι σε καλή κατάσταση. Το κάπνισμα μπορεί να βλάψει τα αιμοφόρα αγγεία και να προκαλέσει τον εκφυλισμό τους. Η νικοτίνη προκαλεί επιπλέον στένωση των αρτηριών που καταλήγουν στο πέος, με αποτέλεσμα τη μειωμένη ροή και πίεση του αίματος σε αυτό το όργανο. 

Κάπνισμα και ανευρύσματαΟι καπνιστές έχουν πολύ περισσότερες πιθανότητες να αναπτύξουν ανευρύσματα από τους μη καπνιστές και μάλιστα με αυξημένο κίνδυνο ρήξης. Η ρήξη μπορεί να προκαλέσει εσωτερική αιμορραγία και να αποβεί μοιραία.

Τι συμβαίνει όταν διακόπτετε το κάπνισμα;Μέσα σε 48 ώρες από τη διακοπή του καπνίσματος, η αρτηριακή πίεση και οι παλμοί μειώνονται, η θερμοκρασία στα πέλματα και τις παλάμες αυξάνεται, τα φυσιολογικά επίπεδα μονοξειδίου του άνθρακα και οξυγόνου στο αίμα αποκαθίστανται, οι πιθανότητες εκδήλωσης εμφράγματος μειώνονται, οι νευρικές απολήξεις αρχίζουν να αναπτύσσονται, οι αισθήσεις της γεύσης και της όσφρησης οξύνονται. Μέσα σε έναν χρόνο από τη διακοπή του καπνίσματος, η κυκλοφορία του αίματος και η λειτουργία των πνευμόνων βελτιώνονται σημαντικά και παράλληλα μειώνονται ο βήχας, η ρινική συμφόρηση και το λαχάνιασμα.