มีความเสี่ยงอยู่บ้าง แต่ความเสี่ยงดังกล่าวขึ้นอยู่กับปริมาณรังสีที่ใช้ในการวินิจฉัยโรค โดยทั่วไป ปริมาณรังสีที่ใช้ในการวินิจฉัยโรคจะต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับปริมาณรังสีที่ใช้ในการรักษาโรค อย่างไรก็ตาม การใช้รังสีในปริมาณที่ต่ำจนเกินไปอาจส่งผลเสียต่อการวินิจฉัย เช่น ทำให้ไม่สามารถอ่านผลได้อย่างถูกต้องหรือแม่นยำ ซึ่งอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของการรักษาได้เช่นกัน
การใช้รังสีอย่างเหมาะสมและมีประสบการณ์จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการวินิจฉัยและลดความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้น ทั้งนี้ การวินิจฉัยโรคบางประเภท เช่น การตรวจระบบช่องท้องโดยเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ (CT Scan) อาจต้องใช้ปริมาณรังสีที่สูงกว่าปกติ
จากข้อมูลทางสถิติทางการแพทย์ ความเสี่ยงที่รังสีอาจก่อให้เกิดการเสียชีวิตจากโรคมะเร็งอยู่ที่ประมาณ 1 ใน 2,000 คน หรือคิดเป็น 0.05% ในขณะที่ความเสี่ยงจากปัจจัยอื่น เช่น โรคประจำตัว หรือพฤติกรรมเสี่ยงต่าง ๆ มีความเสี่ยงสูงถึง 1 ใน 4 หรือคิดเป็น 25%