Es gibt mehrere Arten von Strahlenschäden, die durch ionisierende Strahlungen entstehen können. Man unterscheidet grundsätzlich folgende:
Hierunter versteht man Folgeerscheinungen am Körper des Individuums, das der Strahlung ausgesetzt war.
Diese bezeichnen solche, die als Veränderungen des Genmaterials sich erst in der Nachkommen-Generation bemerkbar machen. Insbesondere ist aber auch die Differentierung nach dem Entstehungsmechanismus wichtig: man unterscheidet "deterministische" von "stochastischen" Strahlenschäden.
Hierunter versteht man Schäden, die als Summe vieler elementarer Strahlenwirkungsprozesse auftreten. Sie können erst oberhalb von Dosisschwellenwerten auftreten, sind also nicht zufallsabhängig: bis zu einer bestimmten Dosis tritt keine Schädigung auf, ab dem Schwellenwert jedoch regelhaft. Zu den deterministischen Strahlenschäden gehören z.B. das Hauterythem und die Trübung der Augenlinse.
Stochastische Schäden entstehen durch die Wirkung eines einzigen Röntgenquants. Ein Röntgenquant alleine setzt dabei die Schädigung in vollem Umfang, die Dosis der Strahlung hat keinen Einfluß auf das Ausmaß des Schadens (Alles-oder-Nichts-Gesetz), sondern nur auf die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten eines solchen. Die stochastischen Schädigungen sind also den Gesetzmäßigkeiten des Zufalls unterworfen.
Schäden können auch an einzelnen Organgen auftreten. Dies hängt ganz von der Verteilung der Strahlen auf den Köper während der Behandlung ab und bon der „ Strahlensensibilität“ eines jeweiligen Organs. Je höher die Strahlensensibilität, umso höher ist das Risiko einen Organschaden davonzutragen.