核技术在医学上的应用主要有X射线诊断、临床核医学、放射肿瘤治疗等。

X射线诊断已是现代医院开展健康检查最常用的设备。常用的有X光透视和X摄片。利用X射线穿透人体而进行体内透视和摄片，从而帮助医生诊断病情，提高医疗质量。　　　

核医学又称原子医学，是指放射性同位素产生的核辐射在医学上的应用。在医疗上，放射性同位素及核辐射可以用于诊断、治疗和医学科学研究；在药学上，可以用于药物作用原理的研究、药物活性的测定、药物分析和药物的辐射消毒等方面。如放射免疫分析、131I甲亢治疗、ECT显像检查等。
放射免疫分析，是利用放射性核素示踪技术和免疫学抗原抗体特异性相结合的方法，通过测定放射性，分析体内微量成分的分析技术。放射免疫分析具有灵敏度高、特异性强、精确度佳、准确度高、重复性好、标本量少、设备简单、操作方便、易于实行系列化、商品化和自动化，且在人体外进行从而避免体内照射等优点，适用于对血液或者其它体液中具有生物活性的超微量物质（达300余种）进行测定。

放射性同位素131I可用于开展甲状腺摄取131I功能、肾功能检查，进行甲亢、甲癌治疗。甲状腺具有高度选择性摄取131I的功能，功能亢进的甲状腺组织摄131I量将更多。131I在甲状腺内停留的时间较长，甲亢患者甲状腺内的有效半减期约3～5天。131I衰变时主要发射出β粒子, 且射程短，仅约2～3mm，对周围正常组织一般无影响，因此一定剂量131I进入功能亢进的甲状腺组织后, 这些组织在β粒子集中而较长时间的作用下将遭受部分抑制或破坏, 取得类似部分切除甲状腺的效果，达到治疗甲亢的目的。

ECT显像检查，ECT为单光子发射型计算机断层仪，其原理是利用仪器探测人体内放射性同位素的动态分布而成像。与通常CT的不同之处是射线源在成像体的内部。ECT成像是先让人体接受某种放射性（如锝-99m）药物，这些药物聚集在人体某个脏器中或参与体内某种代谢过程，再对脏器组织中的放射性核素的浓度分布和代谢进行成像。因此，ECT不仅可得到人体脏器的解剖图像，还可得到生理，生化，病理过程及功能图像。

钴-60治疗机与医用直线加速器是现代医院常用治疗肿瘤的设备，利用X、γ射线对物质的电离作用，肿瘤受到射线的照射，肿瘤细胞因电离作用而坏死。用X、γ射线集中照射肿瘤病变部位，杀死肿瘤细胞，从而达到不开刀治疗肿瘤的目的。
核技术在医学上的利用，提高了医院的综合技术能力，为患者的早日康复提供了保障。