急性辐射综合征早期表现有骨髓抑制相关的造血系统影响（白细胞血小板红细胞减少致感染出血贫血等）、剂量较高时的胃肠道反应（恶心呕吐腹泻等）及神经系统表现（头痛头晕嗜睡昏迷等），不同辐射剂量下低剂量有长期患癌风险高剂量会迅速恶化，儿童对辐射更敏感影响生长发育，孕妇受辐射会通过胎盘影响胎儿致畸形等，老年人各器官功能衰退受辐射后症状更严重恢复难需细致照护。
骨髓抑制相关表现（受辐射剂量中等时）
造血系统影响：辐射会损伤骨髓中的造血干细胞，导致外周血白细胞、血小板和红细胞减少。一般在受照后数小时至数天内开始出现症状。白细胞减少会使机体抵抗力下降，容易发生感染，患者可能出现乏力、发热、咽痛等表现，这是因为白细胞减少后，免疫系统抵御外来病原体的能力减弱，细菌等容易入侵人体引发炎症反应。血小板减少会导致出血倾向，皮肤可能出现瘀点、瘀斑，鼻黏膜、牙龈也可能出血，严重时会有内脏出血的风险，因为血小板在凝血过程中起着关键作用，数量不足则凝血功能障碍。红细胞减少会引起贫血，患者会感到头晕、面色苍白、心悸等，因为红细胞携带氧气的能力下降，全身组织器官供氧不足。
胃肠道反应（受辐射剂量较高时）：当人体受到较高剂量核辐射后，胃肠道黏膜上皮细胞更新迅速，对辐射敏感。受照后数小时内可能出现恶心、呕吐，这是由于辐射刺激了胃肠道的神经末梢，引起胃肠道的应激反应。随后可能出现腹泻，严重时可为血性腹泻，这是因为肠道黏膜受损，肠道屏障功能破坏，肠道内的液体和电解质大量丢失，同时肠道内的细菌等容易侵入肠壁，导致肠道炎症和出血，患者会伴有腹痛等不适，影响营养物质的吸收，进一步加重身体的虚弱状态。
神经系统表现：在辐射剂量较高时，还可能出现头痛、头晕、嗜睡甚至昏迷等神经系统症状。这是因为辐射对中枢神经系统造成了直接或间接的损伤，影响了神经细胞的正常功能和神经递质的平衡。例如，辐射可能导致脑血管的通透性改变，引起脑水肿，进而压迫脑组织，出现一系列神经系统症状。
不同辐射剂量下的后续发展
低剂量辐射（暂时未出现明显临床症状但有潜在风险）：部分人在短时间低剂量核辐射后，可能在数周或数月内没有明显的急性症状，但长期来看，患癌症的风险会增加。因为低剂量的辐射可能会损伤细胞的DNA，虽然人体有一定的修复机制，但部分损伤可能无法完全修复，从而导致细胞发生突变，增加了患白血病、甲状腺癌等癌症的几率。例如，日本广岛和长崎原子弹爆炸后的幸存者中，在低剂量辐射暴露人群中，后续癌症的发病率比未受辐射人群有所升高。
高剂量辐射（可能迅速发展为严重后果）：如果接受较高剂量的核辐射，不进行及时有效的医疗干预，病情会迅速恶化。造血系统会进一步衰竭，感染和出血会更加严重，胃肠道反应会加剧，出现频繁的呕吐、剧烈腹痛和大量水样腹泻等，患者会迅速出现脱水、电解质紊乱等情况。神经系统症状也会加重，可能出现抽搐、意识障碍加深等。最终可能导致多器官功能衰竭，危及生命。
特殊人群的情况
儿童：儿童对辐射更为敏感，因为他们的细胞分裂增殖活跃，辐射对他们DNA的损伤可能更容易导致严重的后果。儿童在受到核辐射后，除了会出现上述成人相似的急性辐射综合征表现外，还可能影响生长发育。例如，会导致身高增长缓慢、智力发育受影响等。因为辐射会损伤正在发育中的细胞，包括骨骼生长相关细胞和神经系统发育相关细胞。所以儿童在核辐射暴露后需要更加密切的医学观察和特殊的医疗护理，尽早发现潜在的问题并进行干预。
孕妇：孕妇受到核辐射后，辐射可以通过胎盘影响胎儿。胎儿的各个器官正处于发育形成阶段，对辐射极其敏感。孕妇受辐射后可能导致胎儿畸形、流产、胎儿生长受限等。例如，在妊娠早期受到辐射，可能会影响胎儿的神经系统、心血管系统等重要器官的发育，导致先天性心脏病、智力低下等问题。所以孕妇如果遭遇核辐射，需要立即进行医学评估，并密切监测胎儿的发育情况。
老年人：老年人本身各器官功能逐渐衰退，造血功能、免疫系统功能等都不如年轻人。在受到核辐射后，身体的修复能力和对辐射损伤的耐受能力较差。老年人出现急性辐射综合征的症状可能更为严重，感染和出血等并发症的发生率更高，而且恢复的难度较大。例如，老年人的白细胞减少后，感染的控制可能更加困难，容易发展为严重的全身性感染，导致败血症等危及生命的情况。所以老年人在核辐射暴露后需要给予更细致的医疗照护，积极预防和处理各种并发症。
