La dose de rayonnement est la quantité d'énergie de rayonnement absorbée par le corps ou le niveau d'exposition aux rayons pendant le traitement. Ces doses sont généralement mesurées en mGy/mSv. Il existe quatre unités différentes mais interdépendantes pour mesurer la dose de rayonnement : radioactivité, exposition, dose absorbée et équivalent de dose. La dose de rayonnement est mesurée par un dosimètre.
La dose de rayonnement est utilisée pour mesurer la quantité totale d'ionisation que la quantité de rayonnement pourrait produire dans l'air, qui peut être distinguée de la dose absorbée exprimée en rads, qui représente l'énergie absorbée par le rayonnement par gramme de tissu corporel spécifié. L'unité scientifique de mesure de la dose de rayonnement, communément appelée dose efficace, est le millisievert (mSv). Les autres unités de mesure de dose de rayonnement incluent le rad, le rem, le roentgen, le sievert et le gray. La dose efficace ou dose de rayonnement tient compte des sensibilités relatives des différents tissus exposés. Plus important encore, il permet de quantifier le risque et de le comparer à des sources d’exposition plus familières allant du rayonnement naturel aux procédures médicales radiographiques.
Une dose élevée de rayonnement contenant des matières radioactives se désintègre et produit un rayonnement ionisant, qui possède suffisamment d'énergie pour rompre certaines liaisons chimiques. Une dose de rayonnement à des niveaux plus élevés pourrait entraîner un cancer. Jusqu’à présent, aucun résultat définitif n’a été obtenu quant à la détection de niveaux de rayonnement plus sûrs. Mais certaines études affirment qu’1 rem reçu sur une courte période ou sur une longue période serait sans danger et sans effets secondaires.
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