Verglichen mit anderen radioaktiven Elementen wie Radium ist Uran nur relativ schwach radioaktiv. Die langen Halbwertszeiten der Uran-Isotope bedeuten, dass ein Nuklid nur relativ selten zerfällt und dabei strahlt. Außerdem senden die natürlichen Uran-Isotope vor allem Alpha-Strahlung aus. Diese Art von ionisierender Strahlung lässt sich bereits mit einem Blatt Papier aufhalten. Die Haut oder Kleidung eines Menschen kann sie nicht durchdringen.
Katastrophale Schäden am Erbgut
Gelangt derart radioaktives Material jedoch in den Körper, etwa mit eingeatmetem Staub oder als im Trinkwasser gelöste Uransalze, so richtet die Alpha-Strahlung schwere Schäden an. Sie zerstört wichtige Biomoleküle, was vor allem beim Erbgut katastrophale Folgen haben kann: Sind die zentralen Informationen im Kern einer Zelle defekt, so kann die Zelle nicht mehr ordentlich funktionieren und stirbt ab. Wenn eine hohe Strahlendosis zu viele Zellen tötet, führt dies im Extremfall zum Tod durch Organversagen.

Selbst wenn die Dosis nicht sofort tödlich wirkt, ergeben sich Spätfolgen. Fehler im Erbgut können Mutationen bewirken, die schließlich Krebs auslösen können. Dieses Risiko ist besonders hoch, wenn Uran über einen längeren Zeitraum in den Körper gelangt und sich dort einlagert. Dann besteht nicht nur Gefahr für das eigene Erbmaterial: Nehmen Eizellen oder Samenzellen Schaden, so wächst auch das Risiko von Fehlbildungen und Folgekrankheiten bei neugeborenen Kindern.
Nierenschädigendes Schwermetall
Als gefährlich galten lange allein die wasserlöslichen Uranverbindungen. Die unlöslichen Oxide, so die Annahme, verblieben an Ort und Stelle im Gestein und stellten nur ein geringes Risiko dar. Allerdings ist Uran auch durch eigentlich unlösliche Schwebeteilchen im Wasser sehr mobil und wird so stärker in der Umwelt verbreitet, als lange Zeit angenommen wurde.