慢性放射病的临床特点是：①起病慢，病程长；②症状多，阳性体征少；③症状出现早于外周血象改变，外周血象改变又早于骨髓造血变化；④症状的消长、外周血白细胞数的升降与接触射线时间长短和剂量大小密切相关。
一、自觉症状
主要表现为神经衰弱症候群和植物神经功能紊乱。常见症状有：疲乏无力、头昏头痛、睡眠障碍、记忆力减退、易激动、心悸气短、多汗、食欲减退等。男性患者还可能有性功能减退，女性病人则可能有月经失调，如经期延长、周期缩短、或月经减少甚至闭经等。慢性内照射损伤病人，除上述症状持续较久外，部分病人，特别是受亲骨性核素损伤的病人，可有特殊的“骨痛症候群”，疼痛多见于四肢骨、胸骨、腰椎等部位，其特点是部位不确切，与气候变化无一定关系。有些外照射患者亦见骨、关节疼痛症状。
二、体征
发症早期，通常没有明显的异常体征。部分患者，特点是用手接触射线者可见手部皮肤粗糙、角化过度、皲裂、指甲变脆增厚等慢性放射性皮炎的表现。有些患者可有早衰体征，如牙齿松动、脱发、白发、皮肤皱纹增多和晶状体放射性损伤表现，在晶体状后极皮质下出现点状或小片状混浊。部分病人出现神经反射异常，如腱反射及腹壁反射减弱、消失或不对称。植物神经系统可出现眼心、立卧反射异常。较严重的患者还可有明显的出血体征，如皮肤瘀点、束臂试验阳性，牙龈出血，鼻衄等。
上述症状出现在病程的早期，脱离射线后可逐渐减轻或消失。若不及早采取措施，症状继续加重，则可由功能性变化发展为器质性改变。
三、实验室检查
慢性放射病最常见的客观改变是血液学的变化。外周血中白细胞数量的变化出现最早，一般有三种类型。
1．白细胞增高型，白细胞总数由原来的正常范围增至11×109/L以上，持续时间较长。
2．白细胞减低型，白细胞总数逐渐降到4×109/L以下，或在正常范围下界波动。
3．白细胞总数先升高后降至低于正常水平，也有患者因为在病情未稳定时再接触射线或增加工作量引起，白细胞可降至4×109/L以下。白细胞数的波动可以出现1～2次，少数患者可出现3次，但当白细胞稳定在4.0×109/L以下时，则不容易再恢复。
上述变化类型中，最常见的是白细胞总数减少，分类呈现中性粒细胞减少而嗜酸粒细胞、淋巴细胞和单核细胞的比例增加。
白细胞的形态也有变化，如中性粒细胞的核棘突、核固缩、核溶解、核空泡等增多，胞浆出现空泡和中毒性颗粒，淋巴细胞常见双核、双叶核、微核，甚至核固缩或空泡。胞浆也可出现空泡或染色深兰等变化。
血小板和红细胞改变出现较迟，前者减少后者则偶见增生。
骨髓早期可无显著改变，后期则有粒细胞成熟障碍，往往呈再生低下状态。若骨髓增生过盛，须密切注意有无发展为白血病的可能。
其它血液学指标可能有骨髓畸形分裂细胞增多，外周血大小淋巴细胞的比值、淋巴细胞糖原积分、淋巴细胞染色体畸变度和淋巴细胞微核率增高等变化。