Os efeitos determinísticos apresentam probabilidade independente da dose e podem ocorrer mesmo com doses mínimas, enquanto os efeitos estocásticos só aparecem acima de um limiar crítico de dose.

Os efeitos estocásticos são previsíveis em sua gravidade, aumentando linearmente com a dose, enquanto os efeitos determinísticos têm gravidade proporcional à dose e limiar mínimo para ocorrência.

Os efeitos determinísticos apresentam gravidade proporcional à dose e exigem um limiar mínimo para ocorrência, enquanto os efeitos estocásticos apresentam probabilidade de ocorrência proporcional à dose, sem limiar definido.

Os efeitos estocásticos sempre causam queimaduras e necrose nos tecidos irradiados, enquanto os efeitos determinísticos podem levar ao desenvolvimento de câncer ao longo da vida.