- Da bị tổn thương ở biểu bì cũng như chân bì (ban đỏ, hoại tử, sau này dẫn đến ung thư da).
- Cơ quan tạo huyết bị tổn thương nghiên trọng. Các tế bào non rất nhạy cảm với tia phĩng xạ, cịn các tế bào máu tuần hồn kém nhạy cảm hơn nhiều. Khi các tế bào bị phá huỷ, thấy xuất hiện các dấu hiệu giảm bạch cầu, tiểu cầu. Khi cấu trúc các tế bào bị tổn thương, sự phân chia tế bào bị ảnh hưởng cĩ thể dẫn đến sự phân chia khơng bình thường các bạch cầu, phát sinh bệnh tăng bạch cầu. Tổ chức lymphơ là một trong những tổ chức nhạy cảm nhất với phĩng xạ, nên những dấu hiệu tiếp xúc quá mức biểu hiện phụ thuộc vào số lymphơ bào. - Các niêm mạc, đặc biệt niêm mạc ống tiêu hố cũng bị tổn thương. Rối loạn tiêu hố là dấu hiệu trong hội chứng nhiễm xạ tồn thân cấp, cĩ thể gây loét, thủng ruột và xuất huyết.
- Phổi cũng nhạy cảm với chất phĩng xạ nhất là tia α và cĩ thể ung thư.
- Xương cĩ thể bị nhiễm xạ, nhất là các tia α, β gây bệnh saccơm, tuỷ xương bị tổn thương nghiêm trọng.
- Ở mắt thuỷ tinh thể biến đổi. Các tia X ,γ hay nơtron liệu cao sớm muộn cĩ thể gây chứng đục nhân mắt, rồi đến tổn thương giác mạc và màng tiếp hợp. - Tuyến sinh dục bị tổn thương ở hai chức phận, liều bức xạ thấp gây tổn thương chức phận sinh sản vì các tinh nguyên bào rất nhạy cảm. Liều bức xạ phải cao hơn hẳn mới gây được tổn thương chức phận nội tiết, vì các tế bào kẽ rất ít nhạy cảm với phĩng xạ. Chiếu xạ tinh hồn dẫn đến tình trạng vơ tinh trùng tạm thời hay vĩnh viễn, tuỳ liều chiếu xạ. Chiếu xạ buồng trứng làm mất kinh nguyệt, gây chứng mãn kinh nhân tạo tạm thời hay vĩnh viễn.
- Hệ thống thần kinh về giải phẩu thì cĩ sức đề kháng, nhưng về chức phận xem ra lại nhạy cảm, do đĩ cơ thể bị nhiễm xạ, sinh bệnh não tuỷ với biểu hiện liệt cứng.
- Các tổn thương trên đây dẫn đến tình trạng tổn thương tồn cơ thể