Os efeitos estocásticos das radiações ionizantes apresentam gravidade proporcional ao aumento da dose absorvida, possuindo limiar mínimo conhecido abaixo do qual não há risco biológico mensurável.

As radiações não ionizantes, especialmente micro-ondas e radiofrequências, possuem capacidade suficiente para ionização molecular direta dos tecidos, produzindo efeitos biológicos semelhantes aos raios X de alta energia.

A radiação ultravioleta classifica-se integralmente como radiação ionizante, sendo seu principal mecanismo de lesão celular relacionado à ionização direta do DNA nuclear.

Os efeitos determinísticos das radiações ionizantes caracterizam-se por ausência de limiar de dose e ocorrência aleatória independente da intensidade da exposição.

As radiações ionizantes podem produzir lesão celular tanto por ação direta sobre macromoléculas biológicas quanto por ação indireta decorrente da radiólise da água e geração de radicais livres intracelulares.