为了度量辐射对人体作用的大小，需要引入相关的量——辐射剂量。因为辐射对人体健康的影响岩石小，不仅与辐射的类型、能量有关，也与受辐射作用的人体组织、器官的特性（例如对辐射的敏感程度），以及放射性核素在体内滞留的时间等因素有关，所以要使用辐射剂量来表示人体健康可能受到影响的程度。最常用的辐射剂量有3个：吸引剂量、当量剂量和有效剂量。

吸收剂量是指单位质量的组织或器官吸收的辐射能量大小。吸收剂量的国际单位制专用单位为戈瑞（Gy），1Gy相当于辐射授予每千克质量组织或器官的能量为1焦耳。早期使用的吸收剂量单位为拉德（rad），1Gy=100rad.

由于在授予相同能量的情况下，不同辐射类型对组织、器官的相对危害程度不同，于是引入器官或组织的当量剂量，它等于组织器官接受的平均吸收剂量乘以辐射权重因子后得到的乘积。引入辐射权重因子就是用于考虑不同辐射对健康的相对危害程度，X、γ和β射线的辐射权重因子为1，中子的辐射权重因为5～20（决定于中子能量），而α的辐射权重因子为20。这表明，在相同吸收剂量的情况下，α粒子和中子对身体的健康危害远大于β和X、γ射线。当量剂量的国际单位制的专用单位为希活特（Sv）。早期使用的单位为雷姆（rem），1Sv=100rem.

当考虑辐射对人体的随机性效应，且人体接受的是非均匀照射（即各组织器官接受的当量剂量不同）时，要考虑不同组织、器官对辐射的不同敏感性，于是要使用一个新的辐射剂量来称量辐射对人体健康的影响迪个新的量称有效剂量。将有效剂量定义为各组织的当量剂量和各自的组织权重因子的乘积的总和。在这里，组织权重因子用于表示各组织器官对辐射的敏感程度。例如，骨髓和性腺对辐射敏感程度高，权重因子就大；皮肤对辐射不敏感，权重因子就小。有效剂量的单位也是希沃特（Sv）。