放射敏感性是指生物機體或細胞、組織、器官接受電離輻射作用後發生死亡、損傷或其他效應的快慢程度。生物系統射線敏感性與DNA的含量有一定關係。生物進化程度愈高，有機體組織結構愈複雜，其輻射敏感性愈高。細胞和組織的放射敏感性取決於 本身的生物學特點，也受環境因素的的影響。
判斷尺度
一般以機體或細胞受一定劑量照射後的死亡率或以LD的數值作為判斷放射敏感性的尺度，或以某一形態或功能變化作為某一組織的放射敏感性的指標；在細胞群體中亦用D、D、D等作為分析放射敏感性的指標。
放射敏感性差異
在種系發生上，總的趨勢是放射敏感性隨系演化而增高。在個體發育上，胚胎期放射敏感性較高，出生後幼年和老年比成年更敏感。不同組織和器官的放射敏感性一般與其細胞分裂活動的強度成正比，而與其細胞分化的程度成反比。
在亞細胞和分子水平上，細胞核的放射敏感性高於胞漿，細胞內不同靶分子的相對敏感性為：
DNA>mRNA>γRNA>tRNA>蛋白質
放射敏感性見下圖
放射敏感性生物體不同組織、器官、細胞，以及不同生育階段和生理狀態的放射敏感性均有明顯差異。多細胞生物發生初期（例如胎兒的所有器官）和細胞分裂旺盛的器官（例如生殖細胞、造血組織、腸上皮、免疫系統、癌細胞）輻射敏感性高，而像成人的神經和大腦的大部分、肌肉、肝臟、成熟的血球（淋巴球例外）等細胞分裂緩慢的組織則顯示抗放射性。一般而言，分裂期細胞的敏感性最高。但隨生物種類及遺傳特性的不同，其敏感程度有很大的差異。以哺乳類的培養細胞而言，在G1期結束到S期開始這段時間，無論對X射線還是對紫外線都很敏感，而在G2期時只對X射線呈高的敏感性，對紫外線卻表現為抗放射性（抗輻射性）。
