电离辐射照射对人类的健康危害是在人们不断利用各种电离辐射源的过程中被认识的。1895年伦琴发现X射线后一年就有操作人员手部皮肤发生损伤的报道，以后发现这些损伤不但可以引起皮肤溃疡，最终还可导致皮肤癌。1898年居里夫妇又发现新的放射性元素—镭和钋，当时尚未认识到它对人体的伤害作用，没有采取任何防护措施，研究人员的手部和其他接触放射性核素的皮肤，出现长期不愈的灼伤。镭应用于发光涂料后，一批描绘表盘的女工除了接触作业场所镭的污染外，还常用嘴唇舔吸含发光涂料的笔尖而摄入过量的镭，而出现下颚骨骨髓炎、其他骨病变（骨质疏松、骨坏死和骨折）和骨肉瘤。

此外，在16世纪已有“矿山病”的报道，约300年后知道这些矿工是死于肺部肿瘤。1924年首次提出了矿工肺癌的病因是吸入氡及其短寿命放射性子体。1939年报道，捷克矿工肺癌的死亡率为对照人群的28.7倍，推测可能与肺部受到放射性粉尘作用有关。在我国，20世纪60年代开始发现云南有个旧锡矿矿工肺癌人数不断增加，他们绝大多数是早年在无机械通风的井下作业的童工，其主要病因是吸入矿井空气中的氡及其子体。

1945年8月发生在日本广岛、长崎的原子弹爆炸产生的巨大杀伤力给人类带来了新的阴影，对一大批幸存者远期效应的随访观察已经证明，白血病和其他部位的癌症发生率与原子弹爆炸所致的器官吸收剂量有关。此外，也发现一些受到较大剂量照射的人群出现癌症发病率增大的危险。

在我国核技术应用的初期，于1954至1994年共发生辐射事故1281起，3393人受照。其中，有6起事故引起11名人员死亡，多数原因是辐照装置源管理失控。