N-Nitrosometiletilamina si è rivelato cancerogeno nei ratti dopo somministrazione orale, provocando carcinomi epatocellulari.
Non sono tuttora disponibili studi epidemiologici sull'uomo. Alcuni rapporti evidenziano che i fumatori di tabacco sono esposti a N-Nitrosometiletilamina insieme agli altri composti N-nitroso.
Utilizzato principalmente come reagente di laboratorio. Contaminante nel fumo di sigaretta e sigaro, negli oli da taglio, nella carne di cavallo affumicata e nella carne precotta, nella pancetta e nel pollo.
Il consumo di acqua contenente elevate concentrazioni di nitrati e di nitriti aumenta i rischi per la salute dovuti alla potenziale formazione di nitrosamine cancerogene (National Research Council. Drinking Water & Health Volume 1. Washington, DC: National Academy Press, 1977. 416 Peer Reviewed).