Opasnosti od mikrovalnog zračenja ovise o duljini izloženosti, udaljenosti od izvora i razini snage uređaja koji emitira. Izračunavanje opasnosti od mikrovalnog zračenja značajno ovisi o tome gdje ono pada u spektru zračenja, od valova visoke frekvencije kao što su gama zrake pri vrhu ovog popisa, do valova niske frekvencije poput radio valova pri dnu. Frekvencije mikrovalova su nešto energičnije od radio valova, dok zračenje televizora i računala pada odmah ispod radio valova i klasificira se kao zračenje ekstremno niske frekvencije (ELF). Ionizirajuće zračenje je također puno opasnije od neionizirajućeg zračenja, jer ima potencijal oštetiti DNK u ljudskim stanicama. Visokoenergetske gama zrake, x-zrake i nešto ultraljubičastog zračenja ioniziraju, ali ne i mikrovalne pećnice.
Snaga zračenja mikrovalne pećnice zapravo je manje energetska od one obične vidljive svjetlosti. To ne znači da mikrovalno zračenje uopće ne predstavlja rizik, jer izloženost njemu može biti prilično česta. Ne samo da pećnice emitiraju mikrovalno zračenje, već i mobiteli.
Posebno za mikrovalne pećnice, glavna opasnost je blizina. Standardna mikrovalna pećnica emitira oko 600-700 vata za kuhanje hrane. Prema saveznim smjernicama Sjedinjenih Država, maksimalno dopušteno propuštanje zračenja iz mikrovalne pećnice u upotrebi je 5 milivata, što je 0.005 vata po kvadratnom centimetru (5 mW/cm2). Ovo curenje zračenja također se smanjuje za faktor 10 s kvadratom udaljenosti od izvora. Ako je netko primao 5 milivata izloženosti tako što bi bio jedan inč (2.5 centimetra) od mikrovalne pećnice dok je radila, odmak za udaljenost od 10 inča (25.4 centimetra) smanjio bi ovu izloženost za faktor 100, ili na 0.00005 vata.
Nasuprot tome, razina mikrovalnog zračenja mobilnog telefona iznosi oko jedan milivat po kvadratnom centimetru (1 mW/cm2). Mikrovalni prijenosni tornjevi za signale mobilnog telefona obično su u rasponu od 300 vata. Pokazalo se da su tipične razine snage mikrovalne pećnice u kućama u blizini stubova za mobitele milijun puta ispod granica koje je postavila Međunarodna udruga za zaštitu od zračenja (IRPA).
Držanje mobitela i njegove prijemne antene malo podalje od glave, stavljanje u torbicu za nošenje ili korištenje slušalica kako bi se uređaj mogao spustiti na daljinu uvelike će smanjiti izloženost mikrovalnom zračenju. Unatoč tome, nastavljaju se stalne studije o potencijalnim opasnostima koje mobiteli predstavljaju, osobito tamo gdje ih koriste djeca koja rastu. Radarski detektori koje policijski službenici koriste u patrolnim automobilima također generiraju mikrovalne pećnice, a te se jedinice proučavaju kako bi se utvrdilo postoji li dugoročni rizik od izlaganja, ali za sada dokazi nisu pokazali nikakve štetne učinke. Unatoč ovoj vijesti, studije u Rusiji pokazale su da dugotrajno izlaganje vrlo niskim razinama mikrovalnog zračenja može predstavljati zdravstveni rizik, a to je dovelo do sigurnih granica Rusije i Europske unije od 1 mW/cm2 u odnosu na utvrđenu sigurnu granicu u SAD-u od 5 mW/cm2.
Vjerojatno najveća opasnost od mikrovalnog zračenja od 2011. su potencijalni rizici onoga što ono čini određenim molekulama hrane kada se kuhaju. Pokazalo se da kuhanje u mikrovalnoj pećnici može denaturirati proteine, vitamine i minerale tako što ih razlaže na manje molekule koje imaju malu nutritivnu vrijednost. Proces kuhanja također može stvoriti radiolitičke spojeve, kemikalije koje se razgrađuju djelovanjem zračenja koje mogu predstavljati neke zdravstvene rizike, kao što su kancerogenost, smanjenje imunološke funkcije ili narušavanje pamćenja. Zbog ovih nepoznanica, dječja formula i krv za transfuziju nikada se u bolnicama ne zagrijavaju mikrovalnim zračenjem. Također je poznato da određena mekana plastična ambalaža za hranu može ispirati plastične spojeve u hranu ako se koristi kao posuda ili pokrivač u mikrovalnoj pećnici, te se stoga preporučuje da se hrana mikrovalna peći samo u staklu ili plastici jasno označenoj kao mikrovalna. -sef.