電離放射線(→「放射線」)は文字通り物質を電離させる力を持つ。電離されたイオンや電子を電気的に計測することは容易である。X線撮影に使用する写真フィルム、気体の電離を利用するガイガー・ミューラー計数管(GM ; Geiger-Mller counter)、半導体中の電離を利用するゲルマニウムやシリコンによる半導体検出器(solid state detector)、固体や液体の発光を利用するシンチレーション式計測器(scintillation counter)、物質中に蓄えられたエネルギーを後になって光として放出させて被曝量を測定する熱蛍光線量計(あるいはルミネッセンス線量計 thermal luminescence dosimeter)やガラス線量計(glass dosimeter)なども広く用いられている。