Le lancement officiel du Cancéropôle toulousain a été effectué en septembre 2006 avec la construction des bâtiments privés du groupe pharmaceutique Sanofi-Aventis et des laboratoires Pierre Fabre. Si tous les élus ont réaffirmé leur "volonté de construire le Cancéropôle", des voix discordantes se sont faites entendre concernant la dépollution de l'ancien site chimique de la ville où le Cancéropôle sera édifié. Le 21 septembre 2001 une explosion sur la friche industrielle de l'usine AZF de ce site avait fait 30 morts et des milliers de blessés.

Alors que M. Douste-Blazy a estimé que l'endroit était "totalement dépollué", les présidents PS du conseil régional et du conseil général, Martin Malvy et Pierre Izard, ont affirmé ne pas "encore avoir tous les renseignements sur la dépollution totale du site". M. Izard a demandé au Préfet de région "de provoquer une réunion afin d'obtenir de plus amples informations", s'estimant "redevable de dire toute la vérité à la population toulousaine".

Une autre polémique s'est engagée entre les élus PS et le président UMP du Grand Toulouse sur la dépollution d'un site voisin du futur Cancéropôle où sont stockées sous l'eau, dans quatre ballastières, plusieurs tonnes de poudre afin d'éviter toute explosion.

M. Douste-Blazy a indiqué que "la décision de l'Etat est prise pour qu'il n'y ait plus de ballastières", mais qu'il fallait encore attendre afin de "savoir quelle méthode il faudra employer et quels financements trouver". M. Malvy a dit "attendre avec intérêt et anxiété les conclusions", estimant que "l'on ne peut construire le Cancéropôle si les ballastières ne sont pas dépolluées".