Вплив живих істот на іонізуюче випромінювання викликає різні біологічні ефекти в результаті поглинання енергії випромінювання живою істотою. Вироблені зміни можна вивчати на клітинному, органному чи тканинному рівні, або організму в цілому.
У клітині відбуваються іонізації та збудження з утворенням іонів та вільних радикалів, які породжують хімічні реакції, що спричиняють зміни у функціонуванні клітини. Ці зміни, залежно від отриманої дози, можуть спричинити збої або затримки у розмноженні клітини або навіть її загибель. Чутливість клітин до випромінювання сильно варіюється залежно від типу клітини; Він набагато вищий у клітинах, які менш диференційовані та мають більшу здатність до клітинного поділу, а також залежить від моменту клітинного циклу, в якому відбувається опромінення, оскільки клітина є більш радіочутливою у фазах поділу порівняно з клітинним спокоєм.
Чутливість клітин до випромінювання сильно варіюється залежно від типу клітини
Якщо ми розглянемо вплив випромінювання на орган чи тканину, вони будуть співвідноситися з типом клітинної популяції, з якої складається тканина; вплив на здоров'я людини також буде залежати від фізіологічної ролі, яку відіграє орган або тканина. Критично важливі органи - це ті, які найбільше уражаються радіацією і призводять до більш серйозних наслідків для організму. Основними важливими органами є: кістковий мозок, де виробляються клітини крові; тонкий кишечник, в якому відбуваються процеси перетравлення та всмоктування їжі; і статеві залози, де виробляються і дозрівають статеві клітини.
Ефекти поглинання організмом в цілому великої дози опромінення називають синдромом опромінення, клінічні прояви якого залежать від отриманих доз і відображають пошкодження, нанесені кістковому мозку, кишечнику та нервовій системі.