Si definiscono "non termici" gli effetti nei quali non si riscontra un incremento di temperatura o quelli prodotti da un campo elettromagnetico che non ha una potenza sufficiente ad indurre variazioni di temperatura nel sistema biologico.

I primi studi che trattiamo riguardano l'effetto dei segnali radar sul cervello degli esseri viventi che si esplica in una cessione di energia dal segnale alla massa cerebrale; il tessuto, essendo ad alta concentrazione di acqua, si scalda e si espande, creando un'onda di pressione termoelastica che agisce sull'apparato acustico.

Partendo da queste considerazioni ci si è posti il problema di determinare se il segnale a microonde possa agire anche sui neuroni e sulle cellule cardiache che hanno un funzionamento simile a quello neuronale. In entrambi i casi, dagli studi condotti, si è visto che si ha un'alterazione dell'attività.

Effetti non termici sono stati trovati anche nell'interazione di un campo elettromagnetico alle ELF(Extremely Low Frequencies), cioe' in un range di frequenze fino a 3kHz, con gli esseri viventi.

In questo campo gli studi sono divisi su due livelli: sul primo livello abbiamo l'analisi degli effetti sull'uomo, scendendo la scala biologica si trova il secondo livello relativo alle osservazioni fatte sul cervello dei pulcini.