人體組織經放射線照射後產生變化的現象統稱為放射反應。若嚴格區分則可分為能夠修復的放射反應和因受影響較重不能修復的放射損傷。一般來講，在放療過程中出現放射反應是允許，也常常是不可避免的。放射反應對患者的機能影響不大，也不危及患者生命。
但放射損傷在大多數情況下是不允許發生的，如放射性脊髓炎所致的截癱；腦、肺、骨、腸等的壞死等。這些併發症不僅給患者帶來極大的痛苦，重者甚至危及患者生命。放射反應從大的方面可分為全身放射反應和區域性放射反應。
一、全身放射反應
（一）全身放射反應的主要表現
消化系統：食慾不振、噁心、嘔吐上腹部不適感。血液系統：白細胞計數減少。其它系統：疲乏、頭痛、眩暈。
（二）影響全身放射反應的因素
1、劑量 劑量越大反應越重。同樣的劑量，時間越短反應越重。
2、照射面積 照射面積越大則反應越重。
3、照射部位 上腹部照射最易引起全身放射反應，四肢照射很少引起全身放射反應。
4、射線能量大，作用部位深，引起的反應也重。
5、加速器的電子線作用表淺很少引起全身反應。機器結構：機器防護屏、遮蔽不夠完善漏出射線較多，對全身影響明顯，很容易引起全身放射反應。
6、個體差異 個別患者對射線甚敏感，極少劑量就可引起較重的反應。但也有些人是屬於條件反射，對他們施行安慰性治療時也可引起噁心、嘔吐。
二、區域性放射反應
區域性放射反應為某些組織及器官被照射後引起的細胞學和機能上的改變。
（一）面板及皮下組織
射線在面板上反應最先出現紅斑，區域性瘙癢或燒灼感。逐漸出現色素沉著、面板乾燥、有糠皮樣脫屑、汗毛脫落留下擴張的毛孔。頭髮脫落隨劑量不同可出現暫時性或永久性禿髮。如果面板劑量過大，則由高充血發展為水腫，甚至形成水泡進而破潰，若累及真皮則形成放射性潰瘍，很難癒合。
一般劑量治療時，在治療結束後幾個月內要有幾次無痛性脫皮，多數面板能恢復正常色澤，但區域性無汗，溫度略高。在晚期由於纖維組織增生，照射範圍內皮下組織變硬，不可誤認為癌復發。
（二）骨髓
骨髓造血系統對射線非常敏感，其中紅細胞系統略遜於骨髓細胞。機能較形態更難恢復。在放射劑量範圍內引起白細胞減少甚為普遍，但造成再生不良性貧血則很少見。
（三）骨
發育中的骨最易受射線影響，主要表現為骨生長紊亂，如骨骺與幹骺端早期癒合。大劑量照射還可導致骨壞死或放射性骨髓炎。
（四）肺
早期出現放射性肺炎，臨床表現為胸痛，咳嗽、少痰。至晚期出現纖維增殖。如繼續發展常導致右心衰的症狀，嚴重者危及生命。
（五）胃腸
胃經照射後首先出現機能失調，如幽門痙攣，蠕動增強，短期內即轉變為無力、分泌抑制並伴發痰症。大劑量照射可導致潰瘍形成甚至穿孔。射線對小腸的影響較胃和結腸更為顯著，可產生充血、水腫、繼發感染，大量照射也可形成潰瘍乃至穿孔。由於小腸長期吸不良導致慢性腹瀉、營養不良。對下腹部照射常引起直腸炎或潰瘍形成，疤痕收縮，管腔變窄、變硬、臨床表現為梗祕，腹脹。
（六）生殖系統
很少劑量即可使睪丸體積縮小、精子稀少或消失。成熟的精子對射線有極大耐受性。產生激素的睪丸間質對射線的耐受性也較強，但精子的產生可發生障礙，而效能力並無明顯影響。照射劑量過大時才能使效能力發生變化。
卵巢的濾泡對射線極為敏感，較小劑量照射即可致暫時絕育，因為成熟的卵對射線耐受性較大，所以這樣作用是遲發性的。即當照射後仍可有一兩次月經，逐後才出現月經暫停現象。一般可持續數月至數年。月經恢復的初期週期常不規則。停經期間，因卵巢機能不破壞，絕大多數患者性慾可保持。過大劑量（一次給予3Gy以上），使排卵及卵巢激素分泌機能完全破壞，性慾隨之消失。
（七）腺體
唾液腺被照射後，初期是唾液增多，而後很快就出現唾液減少、變粘。患者口乾難忍，影響進食。大劑量照射將腺體破壞後，代之以纖維組織。
（八）脊髓
放射性脊髓炎是一種嚴重的併發症，重者可引起截癱，甚至危及生命。上段損傷較下段損傷明顯。發病與照射範圍、時間、劑量及使用增敏藥有密切關係。放射性脊髓炎的臨床表現有以下幾種型別：
1、一過性放射性脊髓炎：常稱之為Lhermitte症。本病多發生在放療後1-4個月，其典型症狀：當患者低頭時雙下肢有觸電感。神經系統並沒有陽性體症。上述症狀持續數月後可自行消退。
2、慢性放射性脊髓炎 發病慢，最初下肢感覺異常，隨後下肢無力甚至癱瘓、大小便失禁、症狀可逐漸向上擴充套件。
3、急性放射性脊髓炎 症狀與慢性類似，發展迅速，可很快死亡。
對於放射性骨髓炎目前尚無有效的治療方法，主要是預防發生。
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