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Le thorium 232 est un émetteur alpha très radiotoxique. Pour cet isotope, la limite annuelle d’incorporation (LAI) par inhalation est de 90 Bq/an, en comparaison de celle du plutonium 239 qui est de 300 Bq/an. C’est-à-dire que le thorium 232 est considéré presque 3,3 fois plus radiotoxique que le plutonium.
Le thorium est également dangereux en raison de sa chaîne de décroissance. Les descendants du thorium 228, qui ont des périodes courtes s’accumulent rapidement.  Ils comprennent le radon 220 (thoron), un gaz qui relâche des particules alpha ; puis le bismuth 212 et le thallium 208, qui émettent des rayons gamma de haute énergie. Quarante ans après la séparation du thorium de son minerai porteur, le thorium 232 et ses descendants sont cinq fois plus actifs que le thorium 232 et 228 au moment de leur séparation.

Inhaler le thorium sur le lieu de travail peut augmenter les risques de développer des maladies des poumons et des cancers des poumons et du pancréas longtemps après que les personnes aient été exposées. Le thorium a la capacité de modifier le matériel génétique. Les personnes à qui on a injecté du thorium par des rayons X particuliers peuvent développer des maladies du foie.
Le thorium est radioactif et peut être stocké dans les os. De ce fait, il a la capacité de provoquer un cancer des os longtemps après que l’exposition ait eu lieu.
Inhaler des quantités massives de thorium peut être mortel. Quand une exposition massive se produit les personnes meurent en général d’un empoisonnement au métal.

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