「公式見解」では被爆二世、被爆三世については、永年にわたり健康への影響、すなわち遺伝的影響はないとされてきた。放射線影響研究所は2007年に、被爆二世への遺伝的な影響は、死産や奇形、染色体異常の頻度、生活習慣病を含め認められないと発表した。一方で、日本国政府などの公式見解となる放射線影響研究所などの発表には以前より疑問の声が多くあり、各大学などでの調査・研究が続けられていた。2012年6月3日、長崎原爆資料館で開催された第53回原子爆弾後障害研究会、広島大学の鎌田七男名誉教授らによる「広島原爆被爆者の子どもにおける白血病発生について」の研究結果発表では、広島大学原爆放射線医科学研究所研究グループの長期調査結果報告において、被爆二世の白血病発症率が高く、特に両親共に被爆者の場合に白血病発症率が高いことが、50年に渡る緻密な臨床統計結果より示され、少なくとも被爆二世については遺伝的な影響を否定できないと結論付けた。鎌田は「これでようやく端緒についた。」と語っている。
母親の胎内で被爆することを胎内被爆という。胎内被爆により、小頭症を発症する者がいた。小頭症とは同年齢者の標準より頭囲が2倍以上小さい場合を言う。脳の発育遅延を伴う。諸説あるが、被爆時に胎齢3週 - 17週の胎内被爆者に多く発症した。脳のみならず、身体にも発育遅延が認められ、これらが致命的であるものは、成人前に死亡した。
大量の放射線を浴びた被爆者は、高確率で白血病を発症した。なお被爆者の発症のピークは1951年、1952年であり、その後は徐々に下がっている。広島の被爆者では慢性骨髄性白血病が多く、白血病発症率は被曝線量にほぼ比例している。また若年被爆者ほど発症時期が早かった。発症すると、白血球が異常に増加し、逆に赤血球などの他の血液細胞が減少して障害を招く。さらに白血球の機能も失っていく。1950年代、白血病は治療法のない代表的な不治の病の一つであり、発症者の多くが命を落とした。原爆の子の像のモデルとなった佐々木禎子は、12歳で白血病のために亡くなっている。以降は癌の発症が増加した。転移ではなく、繰り返して多臓器に癌を発症する例がしばしば見られる。これら被爆者の遺伝子には異常が見られることが多い。放射線などにより回復不能にまで損傷を受けたDNAは、翻訳を介し、癌の発病を招くこともあるため、これら被爆者が「原爆により癌を発症した」と主張することも理に適っている。
爆心地から2キロメートル以内で被爆した者は高度から中度の熱傷が生じたが、2キロメートル以遠で被爆した者は軽度の熱傷にとどまり、治癒に要した期間も短かった。しかし、3 - 4カ月経過後、熱傷を受けて一旦平癒した部分に異変が生じ始めた。熱傷部の組織の自己修復が過剰に起こり、不規則に皮膚面が隆起しケロイドを生じた。
爆心地における放射線量は、103シーベルト（ガンマ線）、141シーベルト（中性子線）、また爆心地500メートル地点では、28シーベルト（ガンマ線）、31.5シーベルト（中性子線）と推定されている。また、爆心地から1.25～1.5kmの距離で発見された被爆者の顎の骨からは推定で9.46シーベルトの放射線が検出されている。すなわち、この圏内の被爆者は致死量の放射線を浴びており、即死（即日死）ないしは1カ月以内に大半が死亡した。また爆心地5キロメートル以内で放射線を浴びた被爆者は急性放射線症を発症した。急性放射線症では、細胞分裂の周期が短い細胞よりなる造血組織・生殖組織・腸管組織が傷害を受けやすい。症状は、悪心・嘔吐・食思不振・下痢・発熱から始まる。さらに被爆から2週間後頃に放射能症に特徴的な脱毛が始まる。20日過ぎ頃より皮下出血斑（点状出血）、口腔喉頭病巣を生じる。大量の放射線により骨髄・リンパ腺が破壊され、白血球・血小板の減少など血液障害を起こす。6シーベルト以上の放射線を浴びた被爆者は、腸管障害（消化管組織の破壊により消化吸収不能となる）により、1カ月以内に大半が死亡した。
全てが木曽川水系に含まれ、濃尾三川とも呼ばれる。木曽三河と表記する資料もあるが、これは誤りである。長良川と揖斐川は、伊勢大橋と揖斐長良大橋の中間付近で合流して一つの川となる。立田大橋と長良川大橋の南側の木曽川と長良川に囲まれた地域は、輪中を代表する地域となっている。各地域に国が、国営木曽三川公園を整備している。かつて、この三本の川は、下流部で合流・分流を繰り返し、川幅も広く、たびたび水害を起こしていた。そのため、木曽三川の下流域の渡河は難しく、織田信長の伊勢侵攻も美濃から南下する作戦が採られ、東海道五十三次においても七里の渡し（またはその代替となる三里の渡し・十里の渡し）による渡海を必要とした。このため、江戸時代以降何度となく改修が行われてきた。有名なものは薩摩藩が行った宝暦治水とオランダ人技師ヨハニス・デ・レーケらによる木曽三川分流工事である。木曽三川公園センターの南には、その際に松が植えられ千本松原と呼ばれている。各地で渡し船（葛木渡船、森下渡船、日原渡船など）があったが、橋の建設による道路の開通に伴い順次廃止されている。三つの河川が最も密集する箇所は、愛知県道・岐阜県道・三重県道125号佐屋多度線の立田大橋、長良川大橋、油島大橋が連なる箇所付近である。