有幾種方法可以定義電離輻射的劑量，每種方法適用於不同的目的。
吸收劑量
吸收劑量最接近藥理劑量。 藥理學劑量是每單位重量或表面給予受試者的物質的量，而放射吸收劑量是每單位質量的電離輻射傳輸的能量。 吸收劑量以戈瑞測量（1 戈瑞 = 1 焦耳/千克）。
當個體受到均勻照射時——例如，通過宇宙射線和地球射線的外部照射，或通過體內存在的鉀 40 的內部照射——所有器官和組織都會接受相同的劑量。 在這種情況下，談論 全身 劑量。 然而，暴露可能是非均勻的，在這種情況下，某些器官和組織將接受比其他器官和組織高得多的劑量。 在這種情況下，更相關的思考是 器官劑量. 例如，氡子體的吸入導致基本上只有肺部受到照射，而放射性碘的摻入導致甲狀腺受到照射。 在這些情況下，我們可能會談到肺劑量和甲狀腺劑量。
然而，考慮到不同類型輻射的影響差異以及組織和器官的不同輻射敏感性的其他劑量單位也已被開發出來。
等效劑量
生物學效應（例如，抑制細胞生長、細胞死亡、無精子症）的產生不僅取決於吸收劑量，還取決於輻射的具體類型。 阿爾法輻射比貝塔或伽馬輻射具有更大的電離勢。 當量劑量通過應用特定輻射的加權因子來考慮這種差異。 γ 和 β 輻射（低電離勢）的加權因子等於 1，而 α 粒子（高電離勢）的加權因子為 20 (ICRP 60)。 等效劑量以西弗 (Sv) 為單位進行測量。
有效劑量
在涉及非均勻輻射的情況下（例如，不同器官對不同放射性核素的照射），計算綜合所有器官和組織接受的劑量的全球劑量可能是有用的。 這需要考慮到每個組織和器官的輻射敏感性，這是根據輻射誘發癌症的流行病學研究結果計算得出的。 有效劑量以西弗茲 (Sv) 為單位測量（ICRP 1991）。 有效劑量是出於輻射防護（即風險管理）的目的而製定的，因此不適用於電離輻射影響的流行病學研究。
集體劑量
集體劑量反映了一個群體或人群的暴露程度，而不是個人的暴露程度，對於評估人群或群體水平的電離輻射暴露後果很有用。 它的計算方法是將個人接受的劑量相加，或將平均個人劑量乘以相關群體或人群中暴露的個人數量。 集體劑量以 man-Sieverts (man Sv) 為單位測量。