İnsan vücudunda radyasyona en duyarlı hücreler hızlı bölünen hücrelerdir: Kan hücreleri, deri, gastrointestinal sistem epiteli gibi. Çocuklar ve gebelerde fetüs de hızlı hücre bölünmesine sahiptir ve x-ışınına erişkinlerden daha duyarlıdır. Çekim öncesi kadın hastaların gebelik açısından sorgulanması gerekir. Özellikle ilk trimenstrde alınan radyasyon fetüste kanser indüksiyonu, malformasyonlar veya mental retardasyon için belirgin risk teşkil etmektedir.
Radyasyonun canlılar üzerinde oluşturduğu etki iki farklı şekildedir: Sitokastik etki ve deterministik etki. Sitokastik etki lösemi ve kanser oluşumu, genetik etki ve mutasyonlardan sorumludur. Deterministik etkiler erken dönemde (ciltte kızarıklık, saç kıl dökülmesi) ve/veya geç dönemde (katarakt, kısırlık, konjenital anomaliler) ortaya çıkabilir.