Ionisoiva säteily voi vahingoittaa eläviä soluja absorboituessaan niihin. Erityisesti säteily voi hajottaa solun DNA-molekyylejä, mistä voi seurata häiriöitä solun jakautumisessa ja jopa syöpäkasvain. Säteilylle altistumisen ja syöpäsairauden syy-seuraus-suhdetta on vaikea osoittaa yksilön tasolla, mutta tilastollisesti kaikki säteily lisää syövän riskiä. Muualle kuin DNA:han kohdistunut ionisoiva säteily voi myös aiheuttaa solujen tuhoutumista, paikallisia vammoja, säteilysairautta tai sikiövaurion.

Aineeseen absorboituneen säteilyn energia on periaatteessa mitattavissa oleva suure. Pelkkä energia ei kuitenkaan kuvaa säteilyn biologista vaikutusta oikein. Esimerkiksi hiukkassäteily on sähkömagneettista säteilyä haitallisempaa, vaikka niiden kokonaisenergia olisi sama. Eri hiukkaslajien vaikutukset eroavat myös toisistaan. Biologisen vaikutuksen kannalta on huomattava merkitys silläkin, mihin kehon osaan säteily kohdistuu. Esimerkiksi keuhkot ja sukuelimet vaurioituvat herkemmin kuin iho. Kun henkilöön absorboituneen säteilyn energia painotetaan yllä mainituilla tekijöillä, saadaan laskettua säteilyannos. Säteilyannos eli efektiivinen annos on suure, joka kuvaa säteilyn biologista haittavaikutusta ihmiselle. Sen yksikkö on sievert (Sv), joka on saanut nimensä ruotsalaiselta sairaalafyysikolta Rolf Sievertiltä (1896–1966).

Efektiivisen annoksen laskeminen (Wikipedia eng.) Rolf Sievert (Wikipedia sv.)

Kaikkiin ihmisiin kohdistuu jatkuvasti ionisoivaa säteilyä monista lähteistä. Suomalaisen ihmisen keskimääräinen vuosittainen säteilyannos on 3,2 mSv. Noin puolet annoksesta aiheutuu sisäilman radonkaasusta. Radonia syntyy Suomen maaperässä suhteellisen paljon radiumin alfahajoamisen seurauksena, ja sitä kulkeutuu huoneilmaan. Radonytimien hajoaminen erityisesti keuhkoissa aiheuttaa säteilyhaittaa. Ravinnossa, maaperässä ja rakennusmateriaaleissa on muitakin radioaktiivisia aineita, jotka tuottavat ionisoivaa säteilyä.

Ionisoivaa säteilyä syntyy muutenkin kuin radioaktiivisten aineiden hajotessa. Kiihtyvässä liikkeessä oleva sähkövaraus lähettää aina sähkömagneettista säteilyä, jonka taajuus on sitä suurempi, mitä suurempi kiihtyvyys on. Riittävän voimakkaasti kiihtyvä sähkövarauksellinen hiukkanen lähettää siten ionisoivaa säteilyä. Esimerkki tästä on mustan aukon kertymäkiekko, joka synnyttää kosmista säteilyä. Myös ihminen hyödyntää tätä ilmiötä esimerkiksi tuottaessaan röntgensäteilyä röntgenlaitteissa. Lääketieteellisissä röntgen- ja isotooppitutkimuksissa potilaita altistetaan tietoisesti säteilylle, jos saatu hyöty katsotaan merkittävästi suuremmaksi kuin aiheutuva säteilyhaitta. Alla on esitelty suomalaisen keskimääräinen vuotuinen säteilyannos lähteineen.

Säteilyturvakeskus (STUK) valvoo säteily- ja ydinturvallisuutta Suomessa. Valvonnan kohteena ovat erityisesti ionisoivaa säteilyä hyötykäyttävät yritykset ja tahot. Säteilyvalvonta-alueella, kuten ydinvoimaloissa tai röntgenlaboratoriossa, työskentelevien henkilöiden säteilyannoksia mitataan henkilökohtaisilla dosimetreilla. Dosimetrit ovat nykyisin niin pieniä laitteita, että ne mahtuvat esimerkiksi rintataskuun.

Säteilyturvakeskus