1. Prodromal aşama: Bu aşama radyasyona maruz kaldıktan sonraki ilk birkaç saat içinde meydana gelir. Semptomlar bulantı, kusma, baş ağrısı, yorgunluk ve ishali içerir.
2. Gizli aşama: Bu aşama birkaç günden birkaç haftaya kadar sürer. Bu aşamada prodromal dönemin belirtileri ortadan kalkar ve kişi kendini daha iyi hissedebilir. Ancak vücut hala radyasyondan zarar görüyor.
3. Belirgin hastalık aşaması: Bu aşama, prodromal aşamanın semptomlarının geri dönmesi ve daha şiddetli hale gelmesiyle başlar. Aynı zamanda akut radyasyon sendromunun kritik aşaması olarak da bilinir, çünkü bu aşamada en ciddi komplikasyonlar meydana gelir. Semptomlar ateş, titreme, kanama, organ yetmezliği ve saç dökülmesini içerebilir.
4. İyileşme aşaması: Bu aşama, belirgin hastalık aşamasının semptomlarının iyileşmeye başlamasıyla başlar. Birkaç aydan yıllarca sürebilir ve bu süre zarfında kişi yavaş yavaş sağlığına kavuşabilir. Ancak yine de radyasyona maruz kalmanın bazı uzun vadeli etkileri olabilir.