Conforme Tahuata et al. (2014), quando a energia é transferida pela radiação ao tecido, metade dela induz excitações, cujas consequências são menores que as de ionização. O processo de ionização, ao alterar os átomos, pode alterar a estrutura das moléculas que os contêm. Se a energia de excitação ultrapassar a energia de ligação entre os átomos, pode ocorrer quebra das ligações químicas e consequentes mudanças moleculares.

A molécula relacionada aos danos celulares mais importantes, quando irradiada, é