En effekt som uppstår stickprovsvis oberoende av storleken på dosen. Effekten normalt har ingen tröskel och bygger på sannolikheter, med chanser att se effekten ökar med dosen. Om det inträffar, svårighetsgraden av en stokastisk effekt är oberoende av den dosen. Cancer är en stokastisk effekt. Se också icke-stokastiska effekt, deterministiska effekter.