A medicina nuclear permite a obtenção de diagnósticos mais precoces do que aqueles que são feitos através de exames tradicionais e ainda oferece opções de tratamento para inúmeras doenças.Os isótopos frequentemente usados são : flúor-18, gálio-67, criptônio-81m, rubídio-82, nitrogênio-13, tecnécio-99m, índio-111, iodo-123, xenônio-133 e tálio-201.
Como exemplo da sua utilização temos o caso do Iodo usado na deteção de tumores na tiroide.