放射性核素或其标记物被引入人体内，参与组织代谢，并发射能穿透组织的核射线，用放射性探测器进行体表探测，把它们的代谢过程定位、定量地显示出来，从而对疾病进行诊断。

放射性核素显像所探测的射线是引入体内的放射性核素发射出来的,射线(称之发射型, emission)不同于X-CT探侧的射线是来源于体外而穿透人体的X射线(称之穿透型,transmission)。最常用的仪器就是,照相机和发射型计算机断层显像仪(emission computed tomography, ECT),国内有些医院核医学科就叫着ECT室戴有关放射性核素断层显像叫着ECT检查,根据使用不同的放射性核素戴及其标记化合物又分为单光子发射型电子计算机断层显像仪(single photon emission computed tomography, SPECT)和正电子断层显像仪(positron emission tomography, PET)。