已经在从低危险区到高危险区的人群中，观察到了乳腺癌发生率显著增加的情况，这是因为低危险区传统饮食中脂肪含量低，而高危险区的膳食富含脂肪高。时间趋势研究，也支持了膳食脂肪与乳腺癌之间的相关性。许多研究者认为，膳食脂肪可能只是许多其他尚未确定的、与膳食及环境相关的、真正的危险因素的一个指标而已。
已有大量的病例对照研究及队列研究，对膳食脂肪与乳腺癌相关性进行了验证，但未取得一致结果。虽然流行病学研究，尚不能提供膳食脂肪与乳腺癌相关的明确结论，但多项使用化学致癌物、激素、辐射或病毒来诱发乳腺癌的动物实验研究，提供了越来越多的证据，表明脂肪可以作为一个单独变量，来增加乳腺癌的发生。
在乳腺癌患者中，进行的一项随机干预实验表明，能将膳食脂肪摄入量降至大约33g/d（对照组为51g/d）的女性，其乳腺癌复发危险性降低了24%。虽然没有统计学意义，但其趋势与大型随机妇女健康启动研究观察到的情况一致。
总体来讲，成年期通过减少膳食脂肪摄入，降低乳腺癌危险性的可能性，仍然不确定。而青春期及生育期的膳食模式，可能对将来乳腺癌危险性更为关键。