Studi epidemiologici effettuati sui sopravvissuti alle esplosioni atomiche di Hiroshima e Nagasaki evidenziano una forte associazione tra esposizioni ad alte dosi di radiazioni e aumento dell'incidenza di diversi tipi di tumori. A seguito di esposizione ad alte dosi il rischio di sviluppare leucemie aumenta di cinque volte. Si è evidenziato inoltre un aumento dell'incidenza di tumori della tiroide, della mammella, del tratto gastrointestinale (stomaco e colon), delle ghiandole salivari, dell'esofago, del polmone, della vescica, del cervello, del rene, delle ossa, della pelle. La probabilità di sviluppare un tumore è legata, oltre che alla dose di radiazioni ricevuta e al tempo di esposizione, anche all'età e al sesso.
La maggior parte dell'esposizioni a radiazioni x e gamma è di origine naturale, legata alla radiazione terrestre. Si riportano esposizioni in attività minerarie (carbone, uranio), in cabine di pilotaggio aerei, in centrali nucleari, in reparti di radiologia in ambito ospedaliero, in prospezioni geologiche per l'industria petrolchimica.
Monografie IARC: Vol. 75 (2000), Vol. 100 (2009).