Медианная летальная доза, ЛД₅₀ (сокращение от «летальная доза, 50%»), ЛК₅₀ (летальная концентрация, 50%) или ЛК_в50 (летальная концентрация и время) токсина, радиации или патогена — это доза, необходимая для того, чтобы убить половину членов тестируемой популяции после определенной продолжительности теста. Показатели ЛД₅₀ часто используются в качестве общего показателя острой токсичности вещества. Более низкое значение ЛД₅₀ указывает на повышенную токсичность.

ЛД₅₀ обычно выражается как масса вещества на единицу массы подопытного экземпляра, обычно в миллиграммах вещества на килограмм массы тела, но иногда в нанограммах (например, для ботулинического токсина, полония и его соединений), микрограммах (боевое отравляющее вещество VX, тетраэтилсвинец) или граммах (применимо к парацетамолу и метамизолу натрия) на килограмм массы тела, в зависимости от токсичности вещества. Таким образом, это позволяет сравнить относительную токсичность разных веществ для животных разных размеров, хотя токсичность не всегда зависит только от соотношения с массой тела. Например, шоколад, сравнительно безвредный для людей, как известно, токсичен для многих животных. При использовании для проверки яда ядовитых существ, таких как змеи, результаты ЛД₅₀ могут быть обманчивыми из-за физиологических различий между мышами, крысами и людьми. Многие ядовитые змеи являются специализированными хищниками мышей, и их яд может быть специально адаптирован для того, чтобы выводить из строя мышей, а мангусты могут быть исключительно устойчивыми. Хотя большинство млекопитающих имеют очень похожую физиологию, результаты ЛД₅₀ могут или не могут иметь одинаковое влияние на каждый вид млекопитающих, включая людей.

Выбор 50% летальности в качестве ориентира позволяет избежать возможной двусмысленности при проведении измерений в крайних случаях и сокращает количество требуемых испытаний. Однако это также означает, что ЛД₅₀ не является смертельной дозой для всех субъектов; некоторые могут быть убиты гораздо меньшей дозой, в то время как другие выживают при дозах, намного превышающих ЛД₅₀. Такие меры, как «ЛД₁» и «ЛД₉₉» (дозировка, необходимая для убийства 1% или 99% испытуемой популяции соответственно) иногда используются для определенных целей.

Летальная доза часто варьируется в зависимости от способа введения; например, многие вещества менее токсичны при пероральном введении, чем при внутривенном. По этой причине цифры ЛД₅₀ часто квалифицируются с учетом способа введения, например, «ЛД_50вв». Соответствующие величины ЛД_50\30 или ЛД_50\60 используются для обозначения дозы, которая без лечения будет смертельной для 50% испытуемой популяции в течение (соответственно) 30 или 60 дней. Эти меры чаще используются при измерении токсичности радиации, поскольку выживание свыше 60 дней обычно приводит к выздоровлению. Для веществ в окружающей среде, таких как ядовитые пары или вещества в воде, токсичные для рыб, используется концентрация в окружающей среде (на кубический метр или на литр), что дает значение ЛК₅₀. Но в этом случае важно время воздействия. Сопоставимым измерением является ЛК_в50, которая относится к летальной дозе от воздействия, где К — концентрация, а В — время. Она часто выражается в мг-мин/м³. ЛК_в50 — это доза, которая вызовет недееспособность, а не смерть. Эти меры обычно используются для указания сравнительной эффективности боевых отравляющих веществ, а дозировки обычно квалифицируются по скорости дыхания (например, в состоянии покоя = 10 л/мин) для вдыхания или степени проникновения через кожу в одежду. Концепция К_в была впервые предложена Фрицем Габером и иногда упоминается как закон Габера, который предполагает, что воздействие 100 мг/м3 в течение 1 минуты эквивалентно 10 минутам 10 мг/м³ (1 × 100 = 100, как и 10 × 10 = 100). Некоторые химикаты, такие как цианистый водород, быстро детоксифицируются организмом человека и не подчиняются закону Габера. Поэтому в этих случаях летальная концентрация может быть указана просто как ЛК₅₀ и квалифицирована по продолжительности воздействия (например, 10 минут). Паспорта безопасности материалов для токсичных веществ часто используют эту форму термина, даже если вещество подчиняется закону Габера.

Для болезнетворных организмов также существует мера, известная как медианная инфекционная доза и дозировка. Медианная инфекционная доза (ИД₅₀) — это количество организмов, полученных человеком или подопытным животным, которое требуется для заражения 50 % экземпляров, определяемое путём введения (например, 1200 орг/человек, перорально). Из-за трудностей подсчёта реальных организмов в дозе инфекционные дозы могут быть выражены в терминах биологического анализа, например, как количество ЛД₅₀ для некоторого подопытного животного. В биологической войне инфекционная доза — это количество инфекционных доз на кубический метр воздуха, умноженное на количество минут воздействия (например, ЛК_в50 составляет 100 средних доз — мин/м³).

В фармакологии эффективная доза (ЭД) или эффективная концентрация (ЭК) — это доза или концентрация препарата, которая вызывает биологическую реакцию. Термин «эффективная доза» используется, когда измерения проводятся in vivo, в то время как «эффективная концентрация» используется, когда измерения проводятся in vitro. Любое вещество может быть токсичным в достаточно высокой дозе. Эта концепция была наглядно проиллюстрирована в 2007 году, когда женщина из Калифорнии умерла от водной интоксикации в конкурсе, одобренном радиостанцией. Граница между эффективностью и токсичностью зависит от конкретного пациента, хотя доза, вводимая врачом, должна попадать в заранее определенное терапевтическое окно препарата. Важность определения терапевтического диапазона препарата невозможно переоценить. Обычно это определяется диапазоном между минимальной эффективной дозой (МЭД) и максимально переносимой дозой (МПД). МЭД определяется как минимальный уровень дозы фармацевтического продукта, который обеспечивает клинически значимый ответ в средней эффективности, который также статистически значительно превосходит ответ, обеспечиваемый плацебо. Аналогично, МПД является максимально возможным, но все еще переносимым уровнем дозы в отношении заранее определенной клинической ограничивающей токсичности. В целом, эти пределы относятся к средней популяции пациентов. В случаях, когда существует большая разница между МЭД и МПД, утверждается, что препарат имеет большое терапевтическое окно. И наоборот, если диапазон относительно невелик или если МЭД меньше МПД, то фармацевтический продукт будет иметь небольшую или никакую практическую ценность.

Медианная токсическая доза ТД₅₀(TD₅₀) препарата или токсина — это доза, при которой проявления токсичности возникают в 50% случаев.  Тип токсичности должен быть указан, чтобы это значение имело смысл для практических целей. Медианная токсическая доза охватывает категорию токсичности, которая больше половины максимальной эффективной дозы (ЭД₅₀), но меньше медианной летальной дозы (ЛД₅₀). Однако для некоторых сильнодействующих токсинов (например, ботулотоксина) разница между ЛД₅₀ и ТД₅₀ настолько мала, что присвоенные им значения могут быть приближены к равным дозам. Поскольку токсичность не обязательно должна быть летальной, ТД₅₀, как правило, ниже медианной летальной дозы (ЛД₅₀), и последняя может считаться верхней границей для первой. Однако, поскольку токсичность превышает эффективный предел, ТД₅₀, как правило, больше ЭД₅₀. Если результатом исследования является токсический эффект, который не приводит к смерти, он классифицируется как эта форма токсичности. Токсические эффекты могут быть определены по-разному, иногда считая терапевтический эффект вещества токсичным (например, в случае с химиотерапевтическими препаратами), что может привести к путанице и разногласиям относительно ТД₅₀ вещества.

ТД_мин(TD_Lo) в токсикологии наименьшая опубликованная токсическая доза (Toxic Dose Low, TD_Lo) — это наименьшая доза на единицу веса тела (обычно указывается в миллиграммах на килограмм) вещества, которое, как известно, вызывает признаки токсичности у определенного вида животных. При указании TD_Lo обычно указываются конкретный вид и способ введения (например, проглатывание, вдыхание, внутривенное введение). TD_Lo отличается от LD₅₀, которая является дозой, вызывающей смерть у 50% подопытных, подвергшихся воздействию или употребивших вещество.

ЛД_мин(LD_Lo) — это наименьшее опубликованное количество препарата, которое может вызвать смерть у данного вида животных в контролируемых условиях. Дозировка указывается на единицу веса тела (обычно указывается в миллиграммах на килограмм) вещества, которое, как известно, привело к летальному исходу у определенного вида. При указании ЛД_мин обычно указываются конкретный вид и способ введения (например, проглатывание, вдыхание, внутривенное введение).

УНВОЭ(NOAEL) – это уровень воздействия на организм какого-либо химического вещества, обнаруженный в ходе эксперимента или наблюдения, при котором не происходит биологически или статистически значимого увеличения частоты или тяжести каких-либо неблагоприятных эффектов тестируемого вещества. В частности, в токсикологии – это самая высокая протестированная доза или концентрация вещества (т. е. препарата или химиката) или агента (например, радиации), при которой не обнаруживается неблагоприятного эффекта у подвергшихся воздействию тестовых организмов, в то время как более высокие дозы или концентрации приводят к неблагоприятному эффекту. Некоторые неблагоприятные последствия для подвергшегося воздействию населения по сравнению с соответствующим контролем могут включать изменение морфологии, функциональных возможностей, роста, развития или продолжительности жизни человека. УНВОЭ определяется или предлагается квалифицированным персоналом, часто фармакологом или токсикологом. УНВОЭ может быть определён как «самая высокая доза вещества в ходе эксперимента, которая не вызывает никак побочных эффектов», что означает, что в лабораторных условиях это уровень, при котором побочные эффекты отсутствуют. В нём либо не рассматриваются эффекты препарата в отношении продолжительности и дозы, либо не рассматривается интерпретация риска на основе токсикологических значимых эффектов. УНВОЭ может использоваться в процессе установления зависимости «доза-реакция», что является фундаментальным шагом в большинстве методологий оценки риска.