Біологічна дія йонізуючих випромінювань будь-якого виду на живі тканини пов'язана із збудженням і йонізацією атомів та молекул, утворенням вільних хімічних радикалів. Збуджені атоми і йони, вільні радикали мають високу хімічну активність, тому в клітинах організму утворюються нові хімічні сполуки, чужі здоровому організму. Йонізуючі випромінювання пошкоджують або руйнують клітини, пору­шують їх здатність до поділу, викликають необоротні гене­тичні зміни (мутації) хромосом, що призводить до тяжких спадкових хвороб і потворства нащадків, до променевої хвороби і утворення злоякісних пухлин. Враховуючи небезпеку для людини радіоактивних випромінювань, встановлено гранично допустимі дози опромінення. Для великих груп населення будь-якого віку, включаючи й тих, що проживають поблизу підприємств, на яких використовуються випромінювання з промисловою чи дослідницькою метою, гранично допустима доза рент­генівського або гамма-випромінювання встановлена в 0,05 Гр за рік. Доза загального опромінення людини в 2 Гр веде до променевої хвороби, дози в 6—8 Гр і більше майже завжди смертельні. Смертельна доза для людини 5 грей. Слід підкреслити, що радіаційна небезпека під час роботи з радіоактивними джерелами справді існує і вона надзвичай­но підступна, оскільки тяжкі, часто непоправні патологічні зміни в організмі настають під дією випромінювання без щонайменших суб'єктивних ознак, які сигналізують про небезпеку. Ці зміни нагромаджуються, наростають в організ­мі, і в ряді випадків проявляються лише через дуже великий строк (десятиліття) після фактичного опромінення, коли лікувальне втручання виявляється запізнілим. Тому легко­важне ставлення до радіації абсолютно неприпустиме. Однак це не означає, що з радіоактивними речовинами не можна працювати. Великі успіхи, досягнуті в галузі ви­вчення властивостей різних видів випромінювання і їх фізіологічного впливу, опрацювання обґрунтованої системи допустимих доз, розвиток методів вимірювання поглинутих доз, організація надійного захисту від випромінювання, постійний медичний контроль осіб, які мають справу з радіоактивними речовинами, гарантують можливість роботи з радіоактивними речовинами без ризику для здоров'я. У приміщеннях для роботи, пов'язаної з випромінюван­нями речовин, встановлюють — прилади для вимірювання доз випромінювання в даному місці приміщення. їх часто забезпечують пристроєм, який автома­тично подає звуковий або світловий сигнал, якщо доза випромінювання перевищить допустиме значення. Кожна людина під час роботи з радіоактивними речовинами повин­на мати при собі контрольні прилади, які показують дозу, одержану протягом робочого дня. Для цієї мети в спеціальні касети вкладають шматочки фотоплівки і заряджену касету кладуть у кишеню. В кінці робочого дня (або тижня) плівки проявляються і за їх почорнінням визначають дозу, одержа­ну робітником. Як кишенькові дозиметри використовують також інтегруючі йонізаційні камери, виготовлені у вигляді авторучок. Щоб знизити дозу опромінення до прийнятної, навколо джерела радіоактивних випромінювань встановлюють біологічний захист з речовин, які сильно поглинають випромінювання. Найпростішим за своєю ідеєю методом захисту є віддалення джерела випромінювання на достатню відстань. У тих випадках, коли це неможливо, для захисту від випромінювання використовуються перешкоди з поглинаючих матеріалів. Найпростішим є захист від альфа-випромінювань, оскільки альфа-частинки мають мізерно малі пробіги. Бета-активні джерела навіть малої активності слід екранувати. Для екранування від електронів з енергіями до 4 МеВ достатньо шару пластмаси в 0,25 см. Більш масивний захист необхідний під час роботи з джерелами гамма-випромінювань. Джерела гамма-випромінювання звичайно вміщують у свинцеві контейнери, а в лабораторних умовах для захисту від гамма-активних препаратів використовують «будиночки» із свинцевих плиток. При необхідності візуаль­ного спостереження використовують віконця із спеціального скла, яке містить свинець. Для захисту від особливо потужних джерел випроміню­вання (працюючих реакторів, прискорювачів тощо) будують захисні стіни з бетону (як дешевого матеріалу). Товщина за­хисних бетонних стін в окремих випадках досягає кількох метрів. Найбільше захищає від радіації бетон. Важкий свинець добре затримує згубні для людини випромінювання, тому в свинцевих контейнерах зберігають і перевозять радіоактивні препарати.

Найбільш небезпечними при внутрішньому опроміненні є альфа-випромінювальні ізотопи полонію та плутонію.

Смертельні поглинуті дози для окремих частин тіла: голова - 2000 рад; нижня частина живота - 3000 рад; верхня частина живота - 5000 рад; грудна клітка - 10000 рад; кінцівки - 20000 рад. 100 рад = 1 Гр (грей).

Радіоактивні випромінювання завжди існували на нашій планеті і відігравали важливу роль в еволюції земної речовини, а також живого світу. Джерелом природної радіації є: космічні частинки високої енергії, які бомбардують Землю і породжують в атмосфері і землі радіоактивні ізотопи, а також вторинні гамма-кванти, електрони, мезони; розсіяні в земній корі довгоживучі радіоізотопи, які не встигли розпастися (калій-40, уран-238, уран-235, торій 232) і ті, які встигли розпастися і утворили проміжні ізотопи, в тому числі радон. (Оскільки радон - газ, який переноситься повітряними масами і утворює самостійне джерело радіоактивності.) Ці джерела створюють в кожній місцевості свій радіаційний фон, який в середньому становить 2,4 мЗв. Однак існують райони, де людина за рік отримує менше  2,4 мЗв, і такі, де набагато більше. Наприклад в пісках штату Ріо-де-Женейро (Бразилія) міститься багато торію і люди отримують до 10 мЗв в рік, а в штаті Керала (Індія) навіть до 28 мЗв. Підвищені дози випромінювання в гірських районах Скандинавії і Франції, багатих гранітними породами. В горах жителі взагалі отримують більші дози із-за збільшення з висотою космічного випромінювання.

    В будинках людина також отримує певні дози випромінювання з будівельних матеріалів. Найменше отримує людина в дерев'яних будинках (до 0,5 мЗв в рік), в цегляних і залізобетонних - до 1,5 мЗв в рік.