Өтпелі радиация клетка ішілік суды иондайды, сондықтан ол организмнің барлық тіндері мен ағзаларын қамтиды. Клетка ішіндегі құрылымдар зақымданады, хромосомдар мен ДНК жіптері үзіледі.Бұл тіндердің өмірін қысқартады.
1 кезең — алғашқы реакция кезеңі — алынған сәуле дозасына байланысты орталық нерв жүрек-қан тамыр жүйелерініңқызметтері өзгеруімен қатар, қан қүрамында уақытша ақ түйіршіктер көбейеді. Өте көп иондаушы сәуленің дозасы шок туғызып, соның салдарынан адам есін жимай өліп кетуі мүмкін. Аурудың алғашқы белгісі 1—2 сағаттан соң байқалып 48 сағатқа дейін созылады. Содан соң екінші сәуле ауруы кезеңі басталады.
2 кезең — аурудың білінбейтін кезеңі — екі аптаға дейін созылады. Клиникалық көрініс азды-көпті жөнделіп қан құрамы қалпына келеді.
3 кезең тұсында —- адамның жалпы жағдайы әлсірейді, қанталауы айқындалып, сүйек майының қан түзетін қызметі төмендейді. Ауру асқынғанда ішек-қарын жолы ағзаларының қызметі де ерекше зақымдалады: лоқсу, құсу жиіленеді. Ауыз қуыс кілегей қабығында желіну, жара және ісік пайда болады. Ішкі бездер қызметі тәмендеп, ағзаның реакция туғызу қабілеті нашарлайды. Жалпы әлсіздік басталып, инфекция ошақтарының белсенділігі артады.
4 кезеңде — алынған сәуле дозасы онша көп болмаса, ағза айыға бастайды. Болмаса сырқаттың созылмалы түріне ауысады.
