Il gray (Gy) e il rad sono entrambe unità di dose assorbita, ossia l'energia depositata per unità di massa di tessuto (1 Gy = 1 J/kg). Il gray è l'unità del Sistema Internazionale; il rad (radiation absorbed dose) è l'unità CGS precedente. La conversione è esatta: 1 Gy = 100 rad, quindi 1 mGy = 100 mrad e 1 rad = 0,01 Gy.

Il sievert (Sv) e il rem (roentgen equivalent man) sono entrambe unità di dose equivalente, che pondera la dose assorbita in base all'efficacia biologica del tipo di radiazione. Il sievert è l'unità SI; il rem è il corrispondente CGS. La conversione è esatta: 1 Sv = 100 rem, quindi 1 mSv = 100 mrem e 1 rem = 0,01 Sv.

La dose assorbita (misurata in gray o rad) quantifica l'energia fisica depositata nel tessuto, indipendentemente dal tipo di radiazione. La dose equivalente (misurata in sievert o rem) moltiplica la dose assorbita per il fattore di ponderazione della radiazione (w_R), che riflette l'efficacia biologica relativa.

Per raggi X e raggi gamma w_R = 1, quindi 1 Gy = 1 Sv. Per le particelle alfa w_R = 20, quindi 1 Gy di radiazione alfa equivale a 20 Sv. Gray e sievert non sono intercambiabili: la conversione tra loro richiede la conoscenza del tipo di radiazione.

La dose efficace media globale da radiazione naturale di fondo è di circa 2,4 mSv per anno (240 mrem/anno), secondo il Comitato Scientifico delle Nazioni Unite sugli Effetti delle Radiazioni Atomiche (UNSCEAR).

Le sorgenti principali sono i raggi cosmici (circa 0,39 mSv), i raggi gamma terrestri (circa 0,46 mSv), il radon inalato (circa 1,26 mSv) e i radionuclidi ingeriti (circa 0,29 mSv). Le esposizioni mediche aggiungono in media 0,6–1,2 mSv nei Paesi ad alto reddito.

Una radiografia standard del torace in proiezione postero-anteriore (PA) eroga una dose efficace di circa 0,02 mSv (2 mrem). Una tomografia computerizzata (TC) del torace eroga circa 5–7 mSv (500–700 mrem), ossia 250–350 volte di più rispetto alla radiografia convenzionale. Tali dosi rientrano ampiamente negli intervalli studiati per gli effetti sulla salute delle popolazioni e sono molto al di sotto delle soglie di danno acuto da radiazione.