城市垃圾在不完全燃烧时产生的致癌物质是二恶英。环保专家称二恶英，常以微小的颗粒存在于大气、土壤和水中，主要的污染源是化工冶金工业、垃圾焚烧等。城市垃圾在不完全燃烧就会产生该物质。