食品受放射线照射后，对成分会产生一定的影响。在碳水化合物方面，首先将引起纤维素、半纤维素、果胶、淀粉等长碳链化合物碳链切断，生成葡萄糖、果糖等还原糖。从而使食品机械强度降低、抗菌力下降、黏度变小、淀粉的碘反应色调发生变化、对淀粉酶的敏感性增大。
 
有些维生素受辐照也会引起变化，最不稳定的是维生素C和B族维生素中的维生素B。这种变化与加热处理的情况类似。氨基酸受辐照会引起脱氨作用生成胺。含硫氨基酸被分解生成硫化氢和甲硫醇，这是显著的异臭成分。脂肪是对辐照最敏感的成分之一。放射线的能量可使脂肪的活性亚甲基脱氢，造成一连串的氧化连锁反应，产生自由基，促进脂肪酸的酸败。
 
可以看出，食品受辐射会引起成分的变化，导致异味的发生、过氧化物的增加和物理性质变差，但以上变化一般是利用单一成分进行辐照试验的。由于食品是由多种成分有机结合及成分之间相互保护作用.整体食品的变化情况与以上不完全一样。在食品上，对于利用杀菌剂量的辐照，蛋白质并不引起分解，碳水化合物也较为稳定，脂肪的变化也小，食品中的其他成分的变化则更少。另外，在辐照方法上，应尽量采用低温辐照、缺氧辐照，或利用增感剂以及选择最佳的辐照时间等，这样对于减轻辐照对食品的副作用是完全可能的。