Powstające w rozpadach promieniotwórczych cząstki α, β i γ przenoszą energię, zatem są zdolne do wykonania pracy nad danym układem. W przypadku kontaktu z komórkami organizmu żywego cząstki te mogą daną komórkę uszkodzić, a nawet zniszczyć, co może doprowadzić organizm do tzw. choroby popromiennej. Skutki napromieniowania zależą rodzaju promieniowania oraz rodzaju tkanki, która jest na nie narażona. Najbardziej podatne na uszkodzenia są komórki rozrodcze oraz krwiotwórcze.
Promieniowanie od zawsze towarzyszy formom życia na Ziemi. Występuje ono w postaci promieniowania kosmicznego oraz jako skutek naturalnych rozpadów jąder niektórych pierwiastków w skorupie ziemskiej. Aktywność tych źródeł jest jednak na tyle mała, że praktycznie nie zagraża człowiekowi. Groźniejsze dla organizmów żywych jest promieniowanie związane z działalnością człowieka w dziedzinach energetyki jądrowej czy medycyny (promieniowanie rentgenowskie).
Działem fizyki, który zajmuje się badaniem aktywności źródeł promieniotwórczych i pochłoniętych dawek promieniowania przez organizm jest dozymetria. Nauka ta posługuje się pojęciami dawki pochłoniętej oraz dawki skutecznej.
Dawka pochłonięta (D) jest zdefiniowana jako stosunek ilości energii przekazanej przez promieniowanie danej materii (E) do masy tej materii (m):
Jednostką dawki pochłoniętej jest grej, który jest równy dżulowi podzielonemu przez kilogram [1Gy = 1J/kg]. Inną jednostką dawki pochłoniętej jest rad, który jest równy 0,01 greja.
Różne rodzaje promieniowania wywołują przy tej samej energii różne skutki biologiczne, dlatego wygodniej jest się posługiwać tzw. równoważnikiem dawki (dawka skuteczna). Wielkość ta jest równa iloczynowi dawki pochłoniętej i tzw. współczynnika względnej skuteczności biologicznej (Q):
Współczynnik Q jest wielkością niemianowaną, która informuje ile razy dane promieniowanie jest bardziej czynne biologicznie niż promieniowanie rentgenowskie.
Jednostką dawki skutecznej jest siwert [1Sv]. Przeciętny człowiek nie powinien w ciągu roku otrzymać równoważnika dawki promieniowania większej niż 5mSv.