同位素檢查應稱為“放射性核素檢查”。將放射性元素制成各種示蹤劑，讓其進入人體，并參與人體的代謝過程，最后進入到需要檢查的臟器中。
根據示蹤劑的不同和腫瘤類型的不同，有的示蹤劑進入到腫瘤周圍的正常組織而不進入腫瘤組織，表現為病變區域的放射性缺損。
有的進入到腫瘤組織中(“親腫瘤”示蹤劑)，則表現為腫瘤部位放射性增高，再用探測器如閃爍掃描機等探測體表放射線分布并打印出圖像或拍成照片。
放射性核素顯像診斷是以放射性核素在體內分布為基礎的體內器官或病變的顯示方法，器官或病變內的放謝性分布差異與顯像劑的濃聚量有關，而顯像劑濃聚量的多少直接反映了器官、病變部位的血流量、細胞功能、代謝狀況和排泄引流等情況。
對一些腫瘤核素顯像具有較好的特異性和腫瘤親和性，因此放射性核素顯像在腫瘤診斷方面的應用比較廣泛，對甲狀腺、肝臟、腎臟、腎上腺、腦及骨骼等部位腫瘤，可以顯示腫瘤的大小、部位及功能的改變。