當今，世界人口受到的人工輻射源的照射中，醫療照射居于首位，因為近一百多年來，電離輻射在醫學領域的應用與日俱增，它已成為診斷和治療的重要手段。醫療照射來源于X射線診斷檢查，體內引入放射性核素的核醫學診斷以及放射治療過程。隨著醫療保健事業的發展，接受醫療照射的人數愈來愈多。據統計，在發達國家接受X射線檢查的頻率每年每1000居民約為300～900人次，在發展中國家接受X射線檢查的頻率約為發達國家的10%。對病人個人診斷照射產生的劑量是相當低的，有效劑量介于0.1～10mSv，其原則是只要達到取得所需足夠診斷信息即可。相反，治療是采用很高的劑量，精確地照射腫瘤部位（處方的典型劑量介于20～60Gy），以便消除疾病或者減緩癥狀。
    （1）X射線攝片或透視
    X射線外照射用于放射診斷（放射科）。放射診斷是根據X射線穿過人體受檢部位的衰減信息提供人體結構的臨床影像。所有的放射設備都包括一個X射線源（X射線管和發生器）與一個影像接收器（如X射線膠片/增光屏、電子影像增強器、數字影像接收器等）。X射線診斷已經是現代各級醫院開展健康檢查最常用的設備。利用X射線穿透人體而進行體內透視或攝片供醫生診斷病情。

                                                                                常規胸部成像

                                                                             多用途透視設備
    （2）計算機斷層成像X－CT
    X-CT掃描儀自1970年代早期開始應用于臨床以來，顯著地推動了醫學影像的發展，尤其是腦成像。最初，CT只用于頭部掃描，隨后開始身體各部位的掃描。 早期的“平移－旋轉”掃描發展到“旋轉－旋轉”技術，這樣X射線管與輻射探頭都可圍繞患者旋轉。X射線束形成的影像類似縱切患者的身體“切片” 這些技術的發展已經促進 X-CT 在患者常規檢查中的使用次數，擴展了應用范圍； X-CT檢查對患者照射劑量相對比較高（10～100mSv）。實際上類似檢查的受照劑量有所不同是由采用不同成像程序或者不同類型機器引起；為了減少不必要的受照劑量，在作任何X-CT檢查之前應當對檢查的正當化作出評估。成像過程必須最優化，即以患者受照劑量最小而盡可能多地獲得臨床信息。

                                                                                多排（層）螺旋 X-CT
    (3)介入放射學
    介入放射學是應用X線透視影像引導放射科醫師在血管和器官內放置導管支架等以修正或者治療患者。在心血管和血管內放射學；神經放射（組織活檢，栓塞顯影等）；泌尿生殖系放射（組織活檢、腫瘤切除、支架放置）等方面廣泛應用。
    與其它x線透視相比，介入的x線透視時間比較長并且可能伴隨大面積射線照射。患者和操作人員受照劑量可能很高。

                                                                      用于介入放射的透視設備

    (4)放射治療
    淺表X射線裝置，用于治療小的皮膚疾病。關閉后沒有有效射線 ，高能量射線關閉后短期內可能還有放射性，但一般半衰期很短（幾秒到幾分），長時間照射后應延遲進入治療室。

                                                                                淺表X射線裝置

                                                                           中電壓(深部) X射線裝置

    (5)核醫學
    核醫學是一個用放射性物質進行診斷和疾病治療的醫學專業。應用相對少量的放射性物質（放射性藥物），這些放射性藥物可以在特定的器官、骨骼、組織中蓄積。在核醫學操作中應用的大多數放射性藥物，可以通過特殊的探測器在體外進行探測，比如，γ照相機、PET掃描機等。在甲亢的診斷和治療；通過心臟應急試驗分析心臟功能；骨掃描檢查發現轉移性腫瘤； 肺灌注掃描鑒定    肺血管栓塞；腎臟、肝臟、膽囊等部位檢查，診斷功能失常或梗阻等方面應用。
    用于核醫學診斷的主要放射性核素是锝-99m（ 99mTc ）將放射性藥物注入受檢者體內，放射性藥物能被特定的器官吸收，用γ照相機進行顯像或分析。

                                                     用于核醫學治療的主要核素是碘-131（ 131I ）

                                                                   放射性同位素碘-131治療甲狀腺
    放射性核素碘－131可用于開展甲狀腺攝取碘－131功能檢查，進行甲亢、甲癌治療。甲狀腺具有高度選擇性攝取碘－131的功能，功能亢進的甲狀腺組織攝碘－131量將更多。碘－131在甲狀腺內停留的時間較長，甲亢患者甲狀腺內的有效半減期約3～5天。碘－131衰變時主要發射出β粒子, 且射程短，僅約2～3mm，對周圍正常組織一般無影響，因此一定劑量碘－131進入功能亢進的甲狀腺組織后, 這些組織在β粒子集中而較長時間的作用下將遭受部分抑制或破壞, 取得類似部分切除甲狀腺的效果，減少甲狀腺激素的形成，達到治療甲亢的目的。