Радіобіологія досліджує реакції на опромінення будь-яких біологічних об’єктів − вірусів, бактеріофагів, клітинних органел, клітин, тканин, багатоклітинних організ-мів тваринного й рослинного світу, людини, видових популяцій, угруповань організмів і біосфери в цілому, а також вивчає механізми процесів, які спричиняють формування радіобіологічної відповіді клітини. Практичне значення наукових проблем, що вивчає радіобіологія, полягає в захисті від дії іонізуючого випромінювання, а також розроблення шляхів використання іонізуючих випромінювань в медицині, сільському господарстві та інших сферах народного господарства. Радіобіологія дає теоретичне обґрунтування найважливішим технологічним заходам рослинництва, селекції, насіннєзнавства, землеробства, агрохімії, меліорації, ґрунтознавства, зберігання та переробки сільськогосподарської продукції, а також біотехнології.