A radiobiologia estuda os efeitos da radiação ionizante nos sistemas biológicos, e a teoria do alvo pressupõe que a morte celular ocorre quando a radiação atinge diretamente uma ou mais macromoléculas vitais, como o DNA, sendo que os danos subletais podem ser reparados por mecanismos celulares, o que influencia a resposta tecidual à irradiação.