Mặc dù có thể có sự nhiễm xạ bên trong với bất kỳ chất phóng xạ nào, trong lịch sử, hầu hết các trường hợp nhiễm xạ gây ra một nguy cơ đáng kể cho bệnh nhân có liên quan đến một số lượng nhỏ các hạt nhân phóng xạ như phosphorus-32, coban-60, stronti-90, cesium-137, iodine -131, iốt-125, radium-226, urani-235, urani-238, plutoni-238, plutoni-239, polonium-210 và americium-241.