При ядерном взрыве под воздействием радиоактивного излучения в грунте и других материалах образуются радиоактивные изотопы. Силой ядерного взрыва эти вещества вместе с пылью поднимаются высоко в воздух, в совокупности с невзорвавшимися частями ядерного заряда образуя облако. Облако движется по направлению ветра, радиоактивные вещества, выпадая из него, оседают на земле, заражая значительные по площади участки местности. При очень мощных взрывах (более двухсот килотонн) радиоактивное облако достигает стратосферы, при этом скорость выпадения радиоактивных осадков заметно снижается, что приводит к распространению радиоактивных осадков за тысячи километров от эпицентра взрыва. При радиоактивном заражении уровень радиоактивности не очень высок, но может сохраняться продолжительное время, отравляя окружающую среду. Подобная радиоактивность может и не привести к лучевой болезни, однако может вызвать рак, в случае нарушения ДНК клеток.
Уровень радиоактивности заметно снижается в течение первых часов после взрыва, это связано с процессами распада радиоактивных изотопов. Существует правило – десятикратное снижение уровня радиоактивности происходит через увеличивающиеся в семь раз промежутки времени. То есть, через семь часов после взрыва уровень радиоактивности будет на 90 процентов меньше по сравнению с первым часом. Таким образом, через 49 часов (7 * 7) уровень радиоактивности снизится еще на 90 процентов, и так далее.