No ser humano, os maiores efeitos sobre o feto associados à radiação são retardo mental, microcefalia e retardo de crescimento. É estimado que a incidência geral de malformações para fetos expostos in utero durante os 4 primeiros meses da gestação está em torno de 0 a 1 caso por 1000 irradiados por 1 rad. O risco teórico máximo atribuído à exposição a 1 rad é de aproximadamente 0,003%, sendo, portanto, muitas vezes menor que o risco de abortamento, malformações espontâneas ou doenças genéticas. Por esta razão, não há nenhum dado que sugira que haja aumento do risco para o feto de aborto, retardo do crescimento ou malformações congênitas com doses menores que 5 rads, o que é o caso das exposições a raio-X para fins diagnósticos (Brent, 1986).

Os riscos para microcefalia e retardo mental devido às radiações ionizantes são maiores quando a exposição ocorre entre a 8ª e 15ª semanas de idade gestacional. Durante este período, o risco para retardo mental severo é de aproximadamente 4% para exposições de 10 rads e 60% para exposições de 150 rads. Doses muito maiores (>50 rads) são necessárias para afetar o feto entre a 16ª e 25ª semanas de idade gestacional. Não parece haver um aumento do risco para retardo mental em fetos expostos à radiação ionizante em doses inferiores a 5 rads em idades gestacionais inferiores a 8 semanas ou superiores a 25 semanas (Commitee on Biological Effects of Ionizing Radiation, National Research Council, 1990).

Em relação à carcinogênese, Doll e Wakeford (1997) postulam que doses, iguais ou maiores que 10 rads, recebidas pelo feto intra-útero produzem um consequente aumento do risco para câncer infantil, sendo que o coeficiente de risco neste nível de exposição é de aproximadamente 6%, apesar do valor exato deste risco permanecer incerto.