En skitten bombe produserer ikke en eksplosiv eksplosjon som en atombombe. I stedet sprer den radioaktivt støv og rusk over et stort område, noe som potensielt kan resultere i høy strålingseksponering og forurensning. Detonasjonen innebærer vanligvis bruk av et konvensjonelt eksplosiv, for eksempel dynamitt, for å spre radioaktivt materiale. Skitne bomber er med vilje utformet for å forårsake omfattende psykologisk, miljømessig og radiologisk skade, i stedet for å først og fremst ødelegge strukturer.