当部門では、被ばく線量評価のための化学的アプローチを行っています。生体試料中の放射性核種を分析することにより、人体への摂取量、残留量または排泄量、そして内部被ばくを評価します。内部・外部被ばく線量を評価するためには環境中放射性核種濃度分布や動態を明らかにすることも重要であることから、環境試料や農水産物などの分析および放射性核種の移行挙動に関する研究も行います。さらに、弘前大学が原子力規制委員会より指定を受けている高度被ばく医療支援センターが担うバイオアッセイによるアクチニドを含む内部被ばく線量評価を担当しています。
また、バイオアッセイによる内部被ばく線量評価だけではなく、放射化学・放射生態学に関わる研究、大気汚染と健康影響に関する調査、極低濃度トリチウム技術を用いた物質循環研究も実施しています。