Zanieczyszczenie radioaktywne wpływa przede wszystkim na zdrowie, przyczyniając się do rozwoju chorób takich jak rak płuc, rak skóry i rak tarczycy, a także wady wrodzone i upośledzenie funkcji poznawczych. Rodzaj i dotkliwość skutków zanieczyszczenia radioaktywnego różnią się w zależności od ilości zanieczyszczeń i ilości ekspozycji. Długotrwałe narażenie może spowodować wzrost liczby genetycznych wad wrodzonych i mutacji w populacji, podczas gdy ostre narażenie stwarza zagrożenie dla zdrowia, takie jak wyższe zachorowalności na raka w populacji.
Zanieczyszczenie spowodowane promieniowaniem pochodzi z wielu rodzajów narażenia, w tym z przypadkowych skażeń spowodowanych katastrofami przemysłowymi i środowiskowymi. Niektóre zanieczyszczenia pochodzą z celowych źródeł, takich jak działania wojenne i akty terroryzmu. Bez względu na źródło, promieniowanie stwarza zagrożenie dla ludzi i zwierząt oraz ich otoczenia.
Krótkoterminowe konsekwencje narażenia na promieniowanie obejmują stany zwane ostrym zespołem radiacyjnym i obrażeniami spowodowanymi przez promieniowanie słoneczne. Zespół ostrej radiacji wywołuje efekty ogólnoustrojowe, podczas gdy uszkodzenie skóry w wyniku uszkodzenia skóry jest ukierunkowane na skórę. Długotrwałe narażenie na zanieczyszczenie radioaktywne i skażenie zwiększa prawdopodobieństwo wystąpienia niektórych rodzajów raka. Długotrwałe narażenie zwiększa również ryzyko chorób i zaburzeń u noworodków. Podczas gdy osoby, które przeżyły katastrofę radioaktywną mogą doświadczyć krótkotrwałych skutków psychicznych, długotrwała ekspozycja naraża ludzi na większe ryzyko emocjonalnego i psychicznego cierpienia i zaburzeń.
Po ekspozycji na promieniowanie niektórzy członkowie populacji, np. kobiety w ciąży i dzieci, powinni poddać się ocenie lekarskiej.