Bu yöntem, vücudun iç yapısını ve işleyişini incelemek için radyoaktif ilaçlar ve görüntüleme tekniklerini kullanır. Bu teknikler genellikle PET (pozitron emisyon tomografisi) ve SPECT (tek foton emisyon bilgisayarlı tomografi) taramalarını içerir. Nükleer tıp, organ fonksiyonlarını, tümörleri, enfeksiyonları ve diğer tıbbi durumları değerlendirmek için kullanılır.