Lors de lutilisation dactivité diagnostique ou thérapeutique, aucun effet pharmacologique nest attendu étant donnée la quantité diode administrée.
Les effets de lirradiation sont dus, à plus de 90 %, aux rayonnements bêta moins (b-) dont le parcours moyen dans les tissus est de 0,5 mm.
Les rayonnements b moins (b-) diminuent de manière dose-dépendante la fonction cellulaire et la division cellulaire, conduisant à la destruction des cellules.
Le faible parcours moyen et la quasi-absence de fixation de liodure (131I) de sodium hors de la glande thyroïde conduisent à une irradiation négligeable des tissus non thyroïdiens.