Oliwa z oliwek, zwłaszcza extra virgin, jest bogata w polifenole, kwasy tłuszczowe jednonienasycone i antyoksydanty, które mają udowodnione działanie przeciwnowotworowe. Badania laboratoryjne wykazały, że składniki oliwy mogą hamować wzrost komórek nowotworowych, indukować ich apoptozę (śmierć komórkową), zmniejszać stan zapalny i chronić DNA przed uszkodzeniami. Dieta śródziemnomorska, bogata w oliwę, warzywa, owoce, ryby, orzechy, wiąże się z niższym ryzykiem raka piersi, jelita grubego, prostaty, żołądka. Oliwa wspiera także zdrowie serca, obniża cholesterol, poprawia wrażliwość na insulinę. Choć oliwa nie zastępuje leczenia onkologicznego, może być ważnym elementem profilaktyki i wspomagania terapii. Zaleca się spożywanie 2–3 łyżek oliwy dziennie w ramach zbilansowanej diety.