Nicht-thermische Effekte sind biologische Wirkungen elektromagnetischer Felder, die nicht durch Gewebeerwärmung erklärt werden können. Zu den diskutierten Mechanismen zählen oxidativer Stress, Aktivierung spannungsabhängiger Ionenkanäle und epigenetische Veränderungen. Sie treten häufig weit unterhalb der geltenden Grenzwerte auf und werden von der Regulierungsbehörde ICNIRP bislang nicht anerkannt.