臨床核醫(yī)學是利用開放型放射性核素診斷和治療疾病的臨床醫(yī)學學科，由診斷和治療兩部分組成。診斷核醫(yī)學包括以臟器顯像和功能測定為主要內(nèi)容的體內(nèi)（in vivo）診斷法和以體外放射分析為主要內(nèi)容的體外（in vitro）診斷法；治療核醫(yī)學是利用放射性核素發(fā)射的核射線對病變進行高度集中照射治療。

核醫(yī)學功能代謝顯像是現(xiàn)代醫(yī)學影像的重要組成內(nèi)容之一，其顯像原理與X線、B超、計算機體層攝影（CT） 和核磁共振（MR）等檢查截然不同，它通過探測接收并記錄引入體內(nèi)靶組織或器官的放射性示蹤物發(fā)射的γ射線，并以影像的方式顯示出來，這不僅可以顯示臟器或病變的位置、形態(tài)、大小等解剖學結(jié)構(gòu)，更重要的是可以同時提供有關(guān)臟器和病變的血流、功能、代謝甚至是分子水平的化學信息，有助于疾病的早期診斷。

放射性核素顯像為無創(chuàng)性檢查，所用的放射性核素物理半衰期（physical half life，T1/2）短，顯像劑化學量極微，病人所接受的輻射吸收劑量（absorbed dose）低，因此發(fā)生毒副作用的幾率極低。

放射性核素治療是將放射性核素或樂標記物靶向運送到病變組織或細胞，或病變組織與細胞能主動攝取放射性藥物，使放射性核素在病變部位大量濃聚，照射劑量主要集中于病灶內(nèi)，利用核素發(fā)出的β-粒子的電離輻射生物效應，直接或間接作用于生物大分子，如核酸和蛋白質(zhì)等，使其化學鍵斷裂，導致其分子結(jié)構(gòu)和功能的改變，起到抑制或殺傷病變細胞的作用，達到治療的目的。一般情況下，正常細胞核病變細胞對核素的敏感性不同，細胞分裂活性越大，濃聚放射性核素能力越強，對射線越敏感，所受的放射損傷越大。而射線在破壞或抑制病變組織的同時，對正常組織的損傷較輕微。