放射性核種は不安定な同位体であり、エネルギーが放射線の形で放出されるとより安定する(核崩壊)。この放射は、粒子放射またはy線光子を含むことができる。放射性核種によって生成された放射線は、障害(例えば、甲状腺疾患)の治療のために、画像およびある状況において使用することができる。
放射性核種は、種々の安定な製剤と組み合わせて、特定の解剖学的構造または死んだ構造を特定する放射性医薬製剤を形成することもできる。例えば、ジホスホネートと組み合わせた放射性核種を用いて骨格をマッピングし、骨転移または感染のチェックを行う。放射性核種で標識された白血球を用いて炎症を同定する。放射性核種でマークされた赤血球は、下部胃腸管の出血を局在化するために使用される。放射性核種によって指摘される硫黄コロイドは、肝臓、脾臓および骨髄によって取り込まれる。放射性核種標識イミノ酸誘導体は、胆管系をマッピングし、胆道閉塞および胆嚢疾患のチェックを行うために使用される。脳血管系、甲状腺、心臓血管系、呼吸器系、泌尿生殖器系および腫瘍を表示するために、核医学の他の臨床的方法が用いられる。
異なるタイプのカメラが画像を得るために使用される。Anger(ガンマ)カメラは、結晶を使用して、放射性核によって放射された光子を画像に変換します。全身用のカメラは骨の写真に使用されています。ポータブルカメラもあります。単一光子放出コンピュータ断層撮影法は、回転カメラおよびコンピュータアルゴリズムを使用して、CT画像と同様に、放射性核種飼料の3次元局在化を可能にする画像を生成する。