据研究表明，杀灭90%的细菌的紫外光辐射剂量(在253.7nm波长测定，下同)为5mJ/cm2;杀灭99%的细菌的紫外光辐射剂量为15mJ/cm2;对于大部分微生物采用40mJ/cm2的辐射剂量可获得99.9%的杀灭效果。因此通常认为饮用水紫外线辐射的最小剂量可采用11~40mJ/cm2。某些用途(如化妆品工业)的剂量可达90~120mJ/cm2。实际水处理工艺中采用的消毒剂量大多为40~140mJ/cm2。有研究者指出当消毒剂量大于100mJ/cm2时，紫外线辐射有可能生成消毒副产物。

美国国家标准局和国家卫生基金会规定地表水澄清过滤后的最低辐射剂量为38mJ/cm2，作为其他处理工艺的消毒的最低辐射剂量为16mJ/cm2(消毒最大的水层厚度为7.6cm)。

挪威规定最低辐射剂量为16mJ/cm2。

法国和荷兰规定最低辐射剂量为25mJ/cm2。

奥地利规定最低辐射剂量为30mJ/cm2。

澳大利亚规定公共给水的消毒剂量为45mJ/cm2。

建设部颁布的《生活饮用水紫外线消毒器行业标准》规定，装备新灯管的消毒反应器的紫外线辐射剂量不低于12mJ/cm2，而正常运行工作中的紫外线消毒反应器的辐射剂量不低于9mJ/cm2。

对于淹没式反应器而言，在实践中为了完成足够快的消毒，所需的剂量为40W·h/m3水。

在选用各种紫外线辐射装置时，要考虑整个处理系统的处理要求。例如对于纯水制造设备，常要求水通过紫外线消毒器后的电阻率的降低量低于0.5MΩ·cm(25°C)。