Sebze, meyve ve tam tahıl açısından zengin olan Akdeniz diyeti, kanser riskini azaltma konusunda da etkili olabilir. Diyet, antioksidanlar, lifler ve fitokimyasallar açısından zengin olduğu için hücresel düzeyde kanserojen maddelerin etkisini azaltır. Akdeniz diyeti, özellikle kolon, meme ve prostat kanseri gibi yaygın kanser türlerine karşı koruyucu bir etki gösterir.