Der Ausgang des Volksentscheids in Bayern führte in Nordrhein-Westfalen zu einer heftigen Kontroverse. Für eine rauchfreie Gastronomie nach bayrischem Vorbild sprach sich insbesondere die Gesundheitsministerin der Grünen aus. Dagegen war eine Allianz aus Tabakkonzernen, Brauereien, Gastronomiefunktionären, Gewerkschaftern, Wirtschaftsverbänden, Schützenvereinen und Karnevalsveranstaltern. „Rauchverbot = Kneipentod“ hieß die Parole, untermauert von der Behauptung, mit den an Rhein und Ruhr geltenden Regelungen könnten auch Nichtraucher gut leben.

Um dies zu überprüfen, gab die Dieter Mennekes-Umweltstiftung eine ganze Serie von Studien in Auftrag. Gemeinsam mit dem Deutschen Krebsforschungszentrum wurden 2.000 Gastronomiebetriebe in 15 Städten des Bundeslandes im Hinblick auf den Nichtraucherschutz untersucht. Dabei stellte sich heraus, dass in 85% der Kneipen und Bars geraucht wurde und 9 von 10 Rauchergaststätten gegen die gesetzlichen Auflagen verstießen. Im Herbst 2012 fanden auf Initiative der Umweltstiftung hin Schadstoffmessungen in Schützenfestzelten statt. Bei zwei Dorffesten und zwei Großveranstaltungen wurde die Belastung der Atemluft mit Tabakrauch gemessen. Die Resultate waren alarmierend: Die Konzentration lungengängiger Partikel lag in den Festzelten noch über den Werten, die Mitarbeiter des DKFZ zuvor in Kneipen und Diskotheken gemessen hatten. Auf den Schützenfesten waren Kellner und Musiker dazu gezwungen, in völlig verrauchten Zelten über viele Stunden hinweg körperlich anstrengende Arbeiten zu verrichten.
Für besonderes Aufsehen sorgte eine Fotoreportage über das Rauchreglement beim Kinderkarneval: Bei 18 von insgesamt 25 dokumentierten Karnevalsfeiern im Rheinland wurde ohne jede Rücksicht auf die Kinder geraucht – manchmal sogar im Beisein von Säuglingen.

Dieter Mennekes hat sich mit großem persönlichen Einsatz darum bemüht, die Ergebnisse der Studien publik zu machen. Er schrieb Gastkommentare für Zeitungen, schaltete bezahlte Anzeigen, organisierte Infostände und trat in der Landespressekonferenz in Düsseldorf auf. Er hat so wesentlich dazu beigetragen, dass in Nordrhein-Westfalen am 1. Mai 2013 ein neues Nichtraucherschutzgesetz verabschiedet und das Rauchen in Gaststätten, Festzelten, geschlossenen Sportstadien und auf Spielplätzen verboten wurde.

Als im Sommer 2017 eine schwarz-gelbe Koalition die Landesregierung übernahm, verständigten sich CDU und FDP darauf, das Rauchverbot im Gastgewerbe wieder rückgängig zu machen. Das langjährige CDU-Mitglied Mennekes konnte aufgrund seiner Kontakte in die Politik erwirken, dass dieses Vorhaben aus dem Koalitionsvertrag gestrichen wurde.