Az, ha a mellrákot korai stádiumban észlelik, nem mindig csökkenti a nők mellrák okozta elhalálozásának kockázatát. Még abban az esetben is, ha a mammográfia kimutat olyan rosszindulatú daganatot, ami még nem tapintható ki, egy kis méretű daganat kezelése nem mindig jelenti azt, hogy a nő nem hal bele a rákba. Elképzelhető, hogy egy gyorsan növő vagy agresszív daganat már átterjedt a test további részeire is, még mielőtt észlelték volna. Az ilyen daganattal rendelkező nők esetében nem biztos, hogy a szűrés hozzájárul az életük meghosszabbításához, viszont az ilyen daganattal rendelkező nők hosszabb ideig élnek abban a tudatban, hogy halálos betegségük lehet. Ezenfelül a szűrés során készült mammogramok nem biztos, hogy hozzájárulnak egy olyan nő életének a meghosszabbításához, aki egyéb, súlyosabb betegségekben szenvednek.

A röntgensugarak rákot okozhatnak. A mammogramok készítéséhez kis dózisú sugárzás szükséges, így az ilyen sugárterhelésből származó károsodás kockázata alacsony. A szervezett programokban a mammográfiás szűrés hasznai meghaladják a sugárterhelés okozta esetleges ártalmakat.

Hamis pozitív eredményről akkor beszélünk, amikor a radiológusok rendellenességet állapítanak meg a mammográfiás vizsgálat során, amikor pedig a valóságban nincs rákos elváltozás. Valamennyi kóros mammográfiai eredmény utánkövetése szükséges további vizsgálatokkal (diagnosztikai célú mammográfia, ultrahang, és/vagy biopszia) annak megállapítása érdekében, hogy valóban jelen van-e rákos elváltozás. A hamis pozitív mammográfiai eredmény szorongást vagy egyéb pszichés gyötrődést okozhat, ami azonban általában nem tart sokáig. A rák kizárásához szükséges további vizsgálatok sok időt vehetnek igénybe, és fizikai kellemetlenséget okozhatnak. Az európai minőségügyi szabványokat úgy határozták meg, hogy minimalizálják a várakozási időt és csökkentsék az azzal járó szorongást.

Egy 20 éven át tartó időszak során a szűrésen rendszeresen részt vevő nők között 5 nőből 1 kap olyan hamis pozitív eredményt, ami beavatkozással járó eljárások nélkül tisztázható. Ugyanilyen hosszú időszak során 10 nőből 1 esetében van szükség beavatkozással járó eljárásra (tű segítségével apró mintákat vesznek a mellszövetből) műtét nélkül, és 100 nőből legfeljebb 1 nő esetében van szükség műtétre a mammográfia eredményének ellenőrzése érdekében.

További kockázatot jelent, hogy előfordulhat, hogy olyan mellrákot fedeznek fel a szűrés során, amit sem Ön, sem az orvosa soha nem vett volna észre, ha Ön soha nem ment volna el szűrésre - ezt túldiagnosztizálásnak nevezzük. Sajnos nem lehet megmondani, hogy a szűrés során észlelt rákos elváltozások közül melyik számít túldiagnosztizálásnak. 100, szűrés során észlelt rákos esetből a becslések szerint átlagosan 5-10 esetben beszélhetünk túldiagnosztizálásról. A kockázat alacsonyabb fiatal nők esetében, és magasabb az idősebb nők esetében.