放射性落下灰作用于人体的方式之一是γ射线对人体的外照射。落下灰外照射引起的损伤与早期核辐射基本相同，但在作用情况上两者有以下区别：

(1) 早期核辐射的成分包括γ射线和中子，而落下灰外照射仅来自γ射线。即使都是γ射线，两种来源的γ射线的能谱也有较大差异。早期核辐射γ射线的平均能量大于1MeV。落下灰的γ射线的平均能量小于1MeV。

(2) 早期核辐射以来自爆心方向的射线为主，而沾染区落下灰的γ辐射主要自地面四方作用于人体(参见“核爆炸电离辐射个人剂量的判断”)。这个差异可导致身体内各器官或组织所受到的剂量分布均匀程度不同，而损伤效应也会有差别。

(3) 早期核辐射于爆炸瞬刻作用于人体，而落下灰外照射作用于人体时间的长短取决于人员在沾染区内的停留时间。

早期核辐射中子的主要部分是在毫秒以内释放出来的，γ射线的主要部分是在15～20s内释放的。其中，释放出50%γ照射量所需时间，在当量为2 kt的核武器爆炸时为2.5s，2000 kt时为8s，因此早期核辐射剂量率很高。

当人员停留在某一固定地点上时，起初落下灰的γ照射量率较大，以后随落下灰放射性衰减而递减。人员长期停留所受的照射量称长期停留照射量，它是人员在该地点可能受到照射量的最大值。如在爆后1小时开始停留，最初一天获得的照射量相当于长期停留照射量的62%;若于爆后6小时，1天或3天开始受照，则此值依次为42%、19%或8%。显然，当总照射量相同时，落下灰外照射的剂量率要比早期核辐射的小得多。

(4) 受早期核辐射作用的人员常合并冲击波和光辐射引起的损伤，而在云迹区受到落下灰γ辐射作用的人员常伴有皮肤β照射和体内照射。