При воздействии на организм человека ионизирующая радиация может вызвать два вида эффектов: детерминированный и стохастический.

Детерминированные – биологические эффекты излучения, в отношении которых предполагается существование дозового порога (0,5 ¸ 1 Гр), выше которого тяжесть эффекта зависит от дозы.

К детерминированным эффектам относятся:

1. Острая лучевая болезнь (ОЛБ) — это нозологическая форма, развивающаяся в результате кратковременного равномерного или относительно равномерного внешнего рентгеновского, гамма- и(или) нейтронного облучения всего организма или большей его части в дозе, превышающей 1 Гр.
В случае однократного равномерного внешнего фотонного облучения  ОЛБ возникает при поглощенной дозе D ³ 1 Гр и подразделяется на четыре степени:

     I – легкая (D = 1¸2 Гр) смертельный эффект отсутствует.

     II – средняя (D = 2¸4 Гр) через 2 ¸ 6 недель после облучения смертельный исход возможен в 20% случаев.

     III – тяжелая (D = 4¸6 Гр) средняя летальная доза – в течение 30 дней возможен летальный исход в 50% случаев.

     IV – крайней тяжести (D > 6 Гр) – абсолютно смертельная доза – в 100%  случаев наступает смерть от кровоизлияний или от инфекционных заболеваний вследствие потери иммунитета (при отсутствии лечения). При лечении смертельный исход может быть исключен даже при дозах около 10 Гр.

2. Хроническая лучевая болезнь формируется постепенно при длительном облучении дозами, значения которых ниже доз, вызывающих ОЛБ, но выше предельно-допустимых. Последствия – лейкоз, опухоли – через 10 – 25 лет возможен летальный исход.

3. Локальные лучевые повреждения характеризуются длительным течением заболевания и могут приводить к лучевому ожогу и раку (некрозу) кожи, помутнению хрусталика глаза (лучевая катаракта).

Стохастические (вероятностные) эффекты – это биологические эффекты излучения, не имеющие дозового порога. Принимается, что вероятность этих эффектов пропорциональна дозе, а тяжесть их проявления от дозы не зависит.

Основные стохастические эффекты:

1. Канцерогенные – злокачественные опухоли, лейкозы – злокачественные изменения крове образующих клеток.

2. Генетические – наследственные болезни, обусловленные генными мутациями.

Стохастические эффекты оцениваются значениями эффективной (эквивалентной) дозы. Имеют длительный латентный (скрытый) период, измеряемый десятками лет после облучения, трудно обнаруживаемы.