釙-210屬於極毒性核素，與同等重量的氰化物相比，釙的毒性要強約2.5億倍（0.1克氰化鈉即可致人死命）。 由於釙及其α射線不能穿透體表皮膚，因此釙只有在進入體內產生內照射後，才對內臟器官形成放射性損傷，照射劑量大的可以導致嚴重的放射病甚至死亡。受到極大劑量照射的利特維年科後期就出現了心臟衰竭、毛發脫落、免疫系統及神經系統等多組織器官嚴重受損並最終醫治無效而死亡。
含釙-210的排泄物在體外又可以重新在生物鏈中造成汙染和擴散。