У науці радіоактивні ізотопи знайдений широкий додаток у багатьох галузях: біології, медицині, агротехніці, археології та науках про Землю, а також у виробництві нових ліків, сільськогосподарських дослідженнях, створенні та розвитку стійких до хвороб сортів рослин, виробництві добрив.
Штучні радіоізотопи або досі використовуються в детектори диму (останнім часом поступово виведено з ужитку через появу більш простих методів виявлення диму). Принцип дії заснований на тому, що дим порушує викид ізотопного випромінювання, яке спрацьовує в протипожежних установках.
Ізотопи мають застосування серед іншого, в медицині (для візуалізації та лікування ракових уражень), у промисловості (для отримання енергії), а також у наукових дослідженнях (для визначення віку матеріалів органічного походження та визначення ходу перетворень однієї речовини в іншу).
Перерахувати всі сфери застосування іонізуючого випромінювання неможливо. Він використовується в сільському господарстві, зберіганні їжі, пошуку джерел води, медичній діагностиці та терапії, стерилізації медичного обладнання, а також у виявленні та видаленні забруднювачів навколишнього середовища.
Радіоактивні ізотопи використовуються обидва в діагностиці та подальшій терапії. Ізотопи, вироблені в NCBJ, включають, серед іншого: технецій-99m (діагностика пухлин і метастазів), йод-131 (лікування захворювань щитовидної залози), лютецій-177 (лікування, наприклад, раку передміхурової залози) або гольмій-166 (який є тераностиком, тобто
Ізотопи використовуються в першу чергу в тестах системи кровообігу – вони дозволяють точно визначити швидкість кровообігу, час його течії і об'єм (що використовується під час операції і дозволяє контролювати крововтрату), а також ефективність серця.