การนำรังสี หรือสารกัมมันตรังสีมาใช้ให้เกิดประโยชน์ในทางการแพทย์นั้น เป็นส่วนหนึ่งของเทคโนโลยีนิวเคลียร์ที่ได้มีการคิดค้น และปรับปรุงขึ้น เพื่อช่วยให้แพทย์สามารถดำเนินการวินิจฉัย และรักษาโรคได้อย่างถูกต้อง รวดเร็ว และดียิ่งขึ้น ประโยชน์จากรังสีในทางการแพทย์มีหลายด้าน ดังต่อไปนี้
1. ด้านการตรวจและวินิจฉัยโรค (Diagnosis)
1) การถ่่ายเอกซเรย์ เพื่อตรวจความผิดปกติของอวัยวะในร่างกาย เช่น ฟัน ปอด กระดูก
2) การตรวจการทำงานของระบบอวัยวะ โดยให้ผู้ป่วยรับประทาน หรือฉีดสารกัมมันตรังสีเข้าไปในร่างกาย แล้วทำการถ่ายภาพอวัยวะ จะช่วยให้แพทย์ทราบถึงบริเวณที่แน่นอนของอวัยวะที่สูญเสียหน้าที่ไป สารกัมมันตรังสีที่นำมาใช้ ได้แก่
2. ด้านการบำบัดรักษาโรค (Radiotherapy)
3. ด้านการปลอดเชื้อผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ (Radiosterilization) การปลอดเชื้อ หมายถึง การทำให้จุลินทรีย์ที่ปนเปื้อนอยู่ในผลิตภัณฑ์นั้นตาย หรือไม่สามารถขยายพันธุ์ต่อไปได้อีก โดยเฉพาะในผลิตภัณฑ์เข็มและกระบอกฉีดยา ที่ใช้ฉีดสารละลายเข้าเส้นเลือด และท่อพลาสติกหรือสายสวนที่เข้าไปสัมผัสเนื้อเยื่อภายในร่างกาย การใช้รังสีแกมมาจาก ไอโซโทปโคบอลต์-๖๐ หรือรังสีอิเล็กตรอนพลังงานสูง เป็นตัวกลางในกระบวนการปลอดเชื้อที่มีประสิทธิภาพสูงกว่าวิธีการใช้ก๊าซ หรือการอบด้วยความร้อน สามารถใช้ได้กับผลิตภัณฑ์หลายชนิด โดยเฉพาะผลิตภัณฑ์ที่ไม่ทนความร้อน มีรูปร่างสลับ ซับซ้อน หรืออยู่ในภาชนะบรรจุขั้นสุดท้ายก่อนจำหน่ายเรียบร้อยแล้ว วิธีนี้จะช่วยป้องกันการปนเปื้อนที่เกิดจากการบรรจุหีบห่อ และมีความปลอดภัยต่อผู้ปฏิบัติงาน