Các vụ nổ, hỏa hoạn và các thảm họa hạt nhân khác đi kèm với ô nhiễm môi trường do các chất phóng xạ. Chúng còn tồn tại trong không khí, bụi, bị gió cuốn đi và đọng lại trên đất (thường là sau mưa), gây ô nhiễm mọi thứ xung quanh.
Các chất phóng xạ cũng có thể thấm vào nước và làm ô nhiễm nhà cửa, thiết bị, thực vật và động vật cũng như các sản phẩm động vật, đặc biệt là sữa. Sự cố ô nhiễm phóng xạ nhỏ có thể xảy ra khi xử lý nhiên liệu phóng xạ.