A radiação é o processo pelo qual a energia viaja através do espaço e objectos sob a forma de ondas. A radiação natural inclui raios cósmicos do espaço exterior e raios emitidos naturalmente pelos isótopos do corpo humano, rochas (por exemplo, granito) e água. Além disso, existem também raios criados artificialmente, tais como raios X e isótopos. Se estes raios atingirem uma certa intensidade, podem interferir com a função normal das células, destruir a sua estrutura e até causar alterações no seu material genético. Se as células forem danificadas e não puderem ser reparadas adequadamente, em vez de morrerem, podem sofrer mutações e formar-se em células cancerígenas. Assim, por exemplo, décadas após os bombardeamentos atómicos de Hiroshima e Nagasaki no Japão em 1945, a incidência de leucemia, cancro da mama, cancro do estômago, mieloma múltiplo e tumores do tracto urinário aumentou significativamente. A incidência do cancro da tiróide também aumentou rapidamente após o acidente nuclear de Chernobyl na antiga União Soviética. O terramoto de 2011 no Japão, que foi seguido de uma fusão nuclear, pode também ter aumentado a incidência de cancro em pessoas expostas à radiação nuclear em áreas próximas. Isto é particularmente verdade para o cancro da tiróide, uma vez que há uma elevada libertação de 131I, devido à sua tendência para se acumular na glândula tiróide. Para além da radiação nuclear, a luz ultravioleta é também cancerígena, pelo que aqueles que estão expostos ao sol durante longos períodos de tempo, como os marinheiros, têm uma maior incidência de cancro de pele. Além disso, algumas pessoas envolvidas em certas ocupações especiais com exposição especial à radiação podem também desenvolver tumores especiais, por exemplo, os mineiros nas minas de urânio e de estanho têm uma maior incidência de cancro do pulmão devido à sua exposição prolongada ao rádon e às filhas do rádon.