Quando um átomo é ionizado, suas ligações químicas sofrem modificações que podem resultar na quebra de uma molécula ou uma realocação de um átomo dentro de uma molécula. Com isso, podemos observar um funcionamento anormal dessa molécula ou então uma parada em seu funcionamento. Estes processos podem ser reversíveis ou não.

Contudo, a resposta celular à radiação que vier a ocorrer após minutos ou dias é classificada como efeito