Účinok zeleného čaju v tomto smere opäť súvisí s jeho antioxidačným potencionálom  a tým i schopnosťou ničiť voľné radikály. Z rôznych druhov poškodenia, ku ktorým dochádza, môže byť poškodenie DNA (genetického materiálu buniek) najnebezpečnejšie. Ak je bunková DNA poškodená, defekt sa opakuje pri každej ďalšej reprodukcii bunky a v ďalších generáciách bunky môže narastať. Predpokladá sa, že cesta od poškodenej DNA k rakovine je podmienená akumuláciou špecifikých defektov DNA v špecifických cieľových bunkách.

K dokončeniu rakovinovej iniciácie bunky a následnému rozvoju tejto choroby môže dôjsť i mnoho rokov po pôvodnom „zásahu", keď voľný radikál poškodil bunku a jeho DNA. Podľa niektorých odborníkov na voľné radikály, každá bunka v našom tele podstupuje denne tisíce „zásahov" DNA a napriek tomu zostáva neporušená. Je to tým, že telo neustále účinne rekonštruuje a opravuje. Nie je však nezlomné. Teda ak DNA poškodená voľnými radikálmi nie je opravená pred delením, kedy vzniká nová bunka, poškodenie sa stáva trvalým a potenciálne rakovinovým. Spomeňte si , že práve antioxidanty chránia bunku pred poškodením voľnými radikálmi. Ak je hladina antioxidantov v tele nízka, konkrétny zásah spôsobený konkrétnym voľným radikálom na jednej bunke nemusí byť včas, teda do doby jeho delenia (reprodukcie) opravený. Tu prichádza na scénu zelený čaj. Polyfenoly v ňom obsiahnuté zvyšujú hladinu antioxidantov v krvi a tie neutralizujú voľné radikály ešte skôr, než stačia poškodiť DNA buniek.

Deaktivácia voľných radikálov, akokoľvek má zásadný význam, nie je jediný mechanizmus, akým zelený čaj ničí rakovinu. Dr.Theresa J.Smithová, vedecká pracovníčka Rutgersovej univerzity v New Jersey, zostavila zoznam ďalších foriem protirakovi nového pôsobenia zeleného čaju. Podľa Dr.Smithovej zelený čaj zabraňuje lámaniu vlákien DNA, bráni nekontrolovanej reprodukcii buniek, obmedzuje kontakt karcinogénov (látok spôsobujúcich rakovinu) s bunkami, blokuje premenu normálnych buniek na rakovinové a tiež spomaľuje postup rakoviny.

Ďalším sľubným spôsobom protirakovinového preventívneho pôsobenia zeleného čaju je potláčanie aktivácie karcinogénov. Štúdia vydaná v odbornom časopise Food&Chemical Technology preukázala, že u krýs, ktorým bol podávaný ekvivalent ľudskej dávky zeleného čaju, bolo riziko vzniku rakoviny nižšie, pretože „antikarcinogénny účinok zeleného čaju umožnil premenu chemických karcinogénov v neaktívne, ľahko vylučovateľné produkty". Inými slovami povedané, zelený čaj vylúčil z tela látky potenciálne spôsobujúce rakovinu skôr, ako v ňom stačili spôsobiť škodu. Napriek tomu sú karcinogény sami o sebe potenciálne nebezpečné, po aktivácii telesnými enzýmami sa môžu stať omnoho nebezpečnejšími. Určité enzýmy nájdené v obličkách, známe ako cytochróm P 450, môžu karcinogény aktivovať. Tie potom napadajú DNA a ďalšie komponenty telesných buniek. Našťastie existuje  rad protirakovinových zlúčenín, ktoré blokujú aktiváciu karcinogénov enzýmami P450. Neprekvapuje, že medzi ne patrí aj zelený čaj , a že najmocnejším polyfenolom s touto schopnosťou je EGCG.

Vedci v Národnom centre výskumu rakoviny v Tokiu v Japonsku najlepšie zhrnuli celkový obraz protirakovinových účinkov zeleného čaju tvrdením:"Domnievame sa, že pitie zeleného čaju stane jednou zo súčasných najpraktickejších a najdostupnejších metód prevencie rakoviny "