核子醫學乃是利用放射線同位素以及其製劑，作有關人體疾病之診斷、治療，以及研究的一門學科。
核子醫學造影檢查受檢者需經由靜脈注射，口服或吸入微量放射性藥物，藥物分佈到特定器官後放出來的放射線，可經由核醫攝影儀器予以顯像(此過程稱為造影)。核子醫學醫師即可根據底片上不同的影像及電腦分析資料，來判讀研定病人器官的功能是否有病變。核子醫學醫師使用多種不同放射性藥物，由於它們特殊的性質可以達到體內不同的部位，可藉以診查腦，心臟，肝，甲狀腺，腎臟，骨骼等身體臟器系統，並可藉由電腦輔助處理資料，偵測器官或組織功能變化，使得臨床醫師能作早期診斷，更能掌握病程的進展及預測。核子醫學造影檢查所使用的輻射線的量很少，給予病人的劑量是選擇在能作檢查範圍內之最低劑量，受檢者所接受的輻射線量低於許多X光檢查所接受的量。核醫檢查是一種安全且無侵襲性檢查，它能早期提供醫師病患的病灶部位，且具高靈敏度與專一性。
核子醫學治療的原理是利用放射線同位素藥物所發射出射程很短的貝他粒子，對病變部位進行集中照射，達到抑制或破壞病變組織的目的，治療項目包括I-131治療甲狀腺功能亢進,甲狀腺癌症,骨痛症,惡性腹水,真性紅血球過多症及腔內治療等。