Воздействие радиации подробно рассмотрено в другой статье. Массовые жертвы радиационного воздействия возможны при подрыве ядерного боеприпаса. Подрыв ядерного боеприпаса приводит не только к мощному выбросу радиоактивности, но и к большому количеству поражений ударной волной и ожогов, а также к широкому рассеянию радиоактивного материала (радиоактивным осадкам). Рассеяние радиоактивного материала возможно также при подрыве обычного боеприпаса, помещенного в радиоактивную оболочку. Такое оружие иногда называют «грязной бомбой». Возможно также радиоактивное заражение от скрытого источника радиации (например, контейнера с радиоактивным материалом, спрятанного под сиденьем вагона метро). Пострадавших обследуют на предмет воздействия проникающей радиации (облучения) и/или заражения радиоактивной пылью и обломками. Если произошло заражение, проводят деконтаминацию пострадавших.
(См. также Общие сведения о случаях применения оружия массового поражения).