Chama-se efeito biológico à resposta mensurável do organismo a um estímulo ou a uma alteração no meio envolvente. Os efeitos biológicos ocorrem nas mais variadas situações, desencadeando diversos mecanismos de compensação do corpo humano, mas não sendo necessariamente prejudiciais para a saúde. Um efeito biológico é prejudicial à saúde quando causa alguma alteração detetável no bem-estar ou integridade dos indivíduos expostos.
Para um tipo de radiação não-ionizante, como é a radiação eletromagnética nas radiofrequências, os efeitos biológicos conhecidos estão razoavelmente bem quantificados: traduzem-se essencialmente no aquecimento do tecido biológico e são por isso designados como “efeitos térmicos”. Quando o nível de aquecimento dos tecidos biológicos excede a capacidade natural de termo-regulação do organismo humano, podem ocorrer danos nesses mesmos tecidos. No entanto, como é conhecida de forma objetiva a relação entre a quantidade de energia de radiofrequência que é absorvida pelos diversos órgãos do corpo humano e a correspondente elevação de temperatura, foi possível estabelecer por organizações internacionais de saúde os valores limite para exposição segura à radiofrequência.
Para além dos efeitos térmicos resultantes da exposição à radiação eletromagnética nas radiofrequências, há ainda a possibilidade de ocorrência de efeitos biológicos não-térmicos. O conhecimento científico sobre este tipo de efeitos é ainda muito pouco, não existindo sequer uma definição clara sobre o termo “efeito não-térmico” ou estudos em condições de serem replicados. Algumas das dificuldades residem na quantificação de efeitos que são de avaliação subjetiva, e também no facto do intervalo de tempo de observação ser insuficiente para estabelecer relações de causalidade. Existe neste momento um grande esforço da comunidade científica, no sentido de tentar clarificar esta questão.
Além dos efeitos biológicos, existem também os efeitos psicossomáticos, que são efeitos associados ao medo existente relativo à exposição a campos eletromagnéticos (por exemplo, devido à preocupação com uma determinada questão, a pessoa induz em si própria efeitos que perceciona como estando associados à mesma).