机体组织或器官中某点处的剂量当量H，是该点处的吸收剂量D与几个无量纲的加权因数的乘积。吸收剂量D的定义为：任何电离辐射授予某体积元中质量为dm的物质的平均能量，即D=/dm。D的SI单位是焦耳/千克 (J/kg)，专名叫戈[瑞](Gy)；D的专用单位是拉德(rad)，1Gy=100rad=1J/kg。相应地，剂量当量的SI单位的专名叫希[沃特](Sv)，专用单位叫雷姆(rem)，1Sv=100rem=1J/kg。

通常不可能直接测定体内任一部位的剂量当量，往往通过测定别的量（例如，测量X、γ辐射在空气中的电离本领，测量体表的吸收剂量，测量所关心点处的粒子注量或能注量，测量已进入人体内的放射性活度，或通过测量工作场所及环境中的空气、饮水、物体表面的放射性污染程度等），再按适当的计算模型近似求得，至少要估计出体内最大剂量当量值。对存在多种辐射或多种污染途径的场合，通常用不同的仪器分别测量，再分别折算出剂量当量值。