机体各类细胞对辐射的敏感性不一致。Bergonie 和Tribondeau提出细胞的辐射敏感性同细胞的分化的程度成反比，同细胞的增殖能力成正比。Casaret按辐射敏感性由高到低，将人类和哺乳动物细胞分为4类（表3-1）。从总体上说，不断生长、增殖、自我更新的细胞群对辐射敏感，稳定状态的分裂后细胞对辐射有高度抗力。而多能性结缔组织，包括血管内皮细胞，血窦壁细胞，成纤维细胞和各种间胚叶细胞也较敏感，介于表3-1的Ⅱ、Ⅲ类之间。
表3-1 哺乳类细胞辐射敏感性分类
| 细胞类型 | 特 性 | 举 例 | 辐射敏感性 |
| Ⅰ增殖的分裂间期细胞（vegetative intermitosis cells） | 受控分裂分化程度最低 | 造血干细胞肠隐窝细胞表皮生长细胞 | 高 |
| Ⅱ分化的分裂间期细胞（differentiating intermitosis cells） | 受控分裂分裂中不断分化 | 幼稚血细胞 | |
| 结缔组织细胞（Conective tissue cells） | |||
| Ⅲ可逆性分裂后细胞（reverting postmitotic cells） | 无受控分裂可变分化 | 肝细胞 | |
| Ⅳ稳定性分裂后细胞（fixed postmitotic cells） | 不分裂高度分化 | 神经细胞肌肉细胞 | 低 |
