Atrodo, kad spinduliuotė moduliuoja imuninę sistemą, todėl gali padidėti jautrumas infekcijoms. Specifinis spinduliuotės poveikis imuninei sistemai gali priklausyti nuo spinduliuotės rūšies ir dozės. Pavyzdžiui, yra didelis skirtumas tarp krūties vėžio gydymo spinduliuotės ir atominės bombos poveikio. Tais atvejais, kai ekspozicija yra pakankamai didelė, kad sukeltų susirūpinimą, gydytojas gali rekomenduoti įvertinti ir aptarti gydymo galimybes.
Didelės spinduliuotės dozės paveikti pacientai gali patirti plačiai paplitusią ląstelių mirtį visame kūne, įskaitant imuninių ląstelių mirtį. Mažesnės dozės, kaip ir vėžio terapijoje, turi vietinį poveikį. Tiesioginis spinduliuotės poveikis imuninei sistemai gali būti T ląstelių ir kitų limfocitų, kontroliuojančių imuninį atsaką, pažeidimas. Be to, gali būti sunaikintos natūralios žudikų ląstelės, taip pat kaulų čiulpai. Labai didelis apšvitos lygis gali padidinti tikimybę, kad pacientas mirs nuo infekcijos, kol imuninė sistema dar nespės atsigauti.
Ilgalaikis spinduliuotės poveikis imuninei sistemai gali apimti sumažėjusį gebėjimą gaminti naujas T ląsteles žmonėms, kuriuos veikia didelis jonizuojančiosios spinduliuotės kiekis. Tai gali būti branduolinių bombų aukos arba pavojingos radiacijos paveikti žmonės avarijų metu. Nesugebėjimas gaminti naujų T ląstelių gali reikšti, kad jos yra mažiau pajėgios reaguoti į naujus infekcinius organizmus. Jų imuninė atmintis apsaugos juos nuo antigenų, su kuriais jie buvo veikiami praeityje, tačiau gali būti sunku susiformuoti naujiems imunitetams.
Kruopščiai kontroliuojamos spinduliuotės dozės, tokios kaip naudojamos branduolinėje medicinoje, yra kalibruojamos taip, kad būtų sumažinta žala. Šiame kontekste spinduliuotės poveikis imuninei sistemai gali apimti imunodepresijos laikotarpį po spindulinio gydymo, kurį kartais apsunkina tam tikrų vaistų vartojimas. Tai laikoma priimtinu kompromisu, atsižvelgiant į akivaizdžią vėžinių ląstelių naikinimo ar kontrolės naudą. Tokios procedūros kaip branduolinio vaizdo tyrimai taip pat yra pakankamai saugios, o bandymų nauda gali būti didesnė už radiacijos poveikio riziką.
Pavojingo lygio jonizuojančiosios spinduliuotės poveikis gali sukelti tiesioginių ir ilgalaikių sveikatos problemų, įskaitant susirūpinimą dėl radiacijos poveikio imuninei sistemai. Pacientą gali prireikti stebėti, įskaitant reguliarius kraujo tyrimus imuninei funkcijai patikrinti. Tyrimai taip pat rodo, kad ultravioletinių spindulių poveikis gali turėti imunosupresinį poveikį, jei jis pasireiškia dideliais kiekiais. Pacientai gali apsisaugoti nuo per didelio saulės poveikio rūbais, kremu nuo saulės ir įpročių pakeitimu, kad išvengtų intensyviausios dienos saulės.