Radioaktiivsed ained tubakasuitsus võivad toimida väga mitmel erineval moel. Nende toimel võivad tekkida vähkkasvajaid, valgeveresus, geneetilised muutused ning loote arenguhäireid.
Radioaktiivsetest ainetest kõige sagedamini võib tubakasuitsust leida polooniumi.
Radioaktiivsete ainete aatomituumad lagunevad pidevalt. Selle lagunemise käigus vabaneb kiirgusena suur energiahulk. Seda kiirgust nimetataksegi radioaktiivseks kiirguseks. Radioaktiivse kiirguse võib jaotada alfakiirguseks, beetakiirguseks ja gammakiirguseks. Neist alfakiirgus ei suuda inimese nahast läbi tungida, kuid beetakiirgus mingil määral küll. Gammakiirgus on meile kõige ohtlikum, sest talle läbipääsmatuid kehi praktiliselt pole (gammakiirguse leviku tõkestamiseks kasutatakse 2 m paksusi betoonseinu). Nii neeldub viimane väga aeglaselt ja jääb pikaks ajaks keskkonda saastama. Gammakiirgus tungib ka läbi inimese ja niiöelda augustab meie rakkude seinu. Ilmselt mõjutab ta ka rakkudes olevat pärilikku materjali (DNA-molekule).