Los procedimientos diagnósticos de medicina nuclear implican el uso de radiomarcadores con el fin de obtener imágenes o determinar el funcionamiento general o la actividad local de un órgano.

Los radiomarcadores (radiofármacos) se administran a los pacientes por vía intravenosa, oral o por otras vías, según el órgano y el funcionamiento que serán objeto de estudio. Posteriormente, la absorción, el ciclo metabólico y/o la eliminación del radiomarcador se analizan mediante una gammacámara, un equipo de tomografía por emisión de positrones (TEP) u otros aparatos, por ejemplo, un sencillo detector de radiación estacionario. Por lo general, la absorción del radiomarcador constituye un indicador del funcionamiento, el metabolismo o la irrigación del órgano.