Genotoksisite, hücre içindeki genetik bilgiyi bozarak mutasyonlara neden olan ve kansere yol açabilen kimyasal maddelerin bir özelliğidir. Genotoksisite sıklıkla mutajenite ile karıştırılsa da, tüm mutajenler genotoksiktir, ancak bazı genotoksik maddeler mutajenik değildir. Değişiklik, mutasyonların indüklenmesi, zamanlaması yanlış olay aktivasyonu ve mutasyonlara yol açan doğrudan DNA hasarı gibi DNA üzerinde doğrudan veya dolaylı etkilere sahip olabilir. Kalıcı, kalıtsal değişiklikler, organizmanın somatik hücrelerini veya gelecek nesillere aktarılacak germ hücrelerini etkileyebilir. Hücreler, DNA onarımı veya apoptoz yoluyla genotoksik mutasyonun ilerlemesini önler; ancak hasar her zaman onarılamayabilir ve mutajeneze yol açabilir.
Genotoksik molekülleri test etmek için araştırmacılar, toksik substratlara maruz kalan hücrelerdeki DNA hasarını test ederler. Bu DNA hasarı, tek ve çift zincirli kırılmalar, eksizyon onarımının kaybı, çapraz bağlama, alkaliye duyarlı bölgeler, nokta mutasyonları ve yapısal ve sayısal kromozomal sapmalar şeklinde olabilir. Genetik materyalin bütünlüğünün bozulmasının kansere neden olduğu bilinmektedir. Sonuç olarak, Ames testi, in vitro ve in vivo toksikoloji testleri ve Comet testi de dahil olmak üzere birçok gelişmiş teknik, kimyasalların kansere yol açabilecek DNA hasarına neden olma potansiyelini değerlendirmek için geliştirilmiştir.