Ionizující záření patří k pozemskému životu neoddělitelně jako déšť či vítr. Vzduch, který dýcháme, jídlo a nápoje, které jíme, jsou mírně radioaktivní. Toto záření se nazývá přírodní (přírodní pozadí) a je tu od samého počátku světa. Nemá co dělat s aktivitami člověka. V dávné minulosti byla úroveň radiace na Zemi dokonce podstatně vyšší než dnes, doprovázela celý vývoj života na Zemi a právě svojí schopností poškodit organické molekuly se významně podílela na evoluci. Sama příroda vytvořila v Oklo v jihovýchodní části Gabonu přírodní reaktor. Byl v provozu více jak tisíc let a vyrobil tolik energie jako Dukovany během tří let plného provozu. Přírodní reaktor měl k dispozici asi 3 % uranu 235U (stejné množství je i v dnešních palivových tyčích). Toto místo nám názorně ukazuje vývoj hlubinných úložišť. Mezi další místa se zvýšenou radioaktivitou hornin patří Ramsar v Iránu (400 mSv/rok), Kerala v Indii (3,8 mSv/rok) a Guapari v Brazílii (15 mSv/rok).
Přirozené pozadí radiace pochází z vesmíru i pozemských zdrojů a jeho úroveň je v různých místech Země velmi rozdílná. Kosmické záření je absorbováno v atmosféře, kde se srazí s molekulami atmosféry a štěpí se na spršky sekundárních částic. Kosmické záření je částečně odstíněno magnetickým polem a atmosférou, a proto jeho intenzita roste s nadmořskou výškou tak, že ve výšce 3000 metrů nad mořem dosahuje celkové přirozené pozadí téměř dvojnásobku přímořské úrovně. Některé národy nebo skupiny obyvatel proto po tisíciletí žily a budou žít pod podstatně vyšší radiační zátěží, kterou není možné nijak potlačit. Hlavním zdrojem radioaktivních částic kosmického záření je Slunce.