Эффект воздействия ионизирующего излучения на организм человека зависит от ряда причин, главными из которых принято считать уровень поглощенных доз, время облучения, мощность доз, объем облучаемых тканей, вид измерения.
Различие в биологическом действии ионизирующей радиации при одинаковых поглощающих дозах, но при восстановлении поврежденного излучением организма. При малой мощности дозы облучения скорость развития повреждений соизмерим со скоростью восстановительных процессов. С увеличением мощности излучения значимость восстановительных процессов уменьшается.
При оценке развития возможных последствий применяют понятие стохастические и не стохастические эффекты. Не стохастические эффекты наблюдаются в случае кратковременного облучения человека значительной дозой. При этом последствия от облучения наблюдаются уже в первые сутки, а степень поражения зависит от величины поглощенной дозы. При общем облучении человека дозой менее 100 бэр, отмечаются изменения в составе крове. При дозах поглощения более 100 бэр развивается острая лучевая болезнь, тяжесть которой зависит от дозы облучения. Первая степень лучевой болезни (легкая) возникает при дозах поглощения 100-200 бэр, вторая степень (средней тяжести) при дозах 200-300 бэр, третья степень и четвертая степень ( крайне тяжелая) при дозах свыше 500 бэр.
Другая форма лучевого поражения проявляется в виде лучевых ожогов. В зависимости от поглощенной дозы ионизирующей радиации 1 степень (до 500бэр), 2 степень (до 800 бэр), 3 степень (до 1200 бэр) и 4 степень (свыше 1200 бэр). При 1 степени от выпадения волос до язвенных поражений с образованием незаживающих язв (при 4 степени поражения). К стохастическим последствиям относятся злокачественные новообразования. Ионизирующее излучение, кроме того, вызывает у человека все виды мутации. Наиболее изученными являются хромосомные и генные мутации.