Zračenje nuklearne medicine koristi se tijekom procesa nuklearnog snimanja kako bi se pomoglo medicinskim stručnjacima da uoče biološka stanja. Tehničari ubrizgavaju male količine zračenja u krvotok i koriste posebne kamere kako bi pronašli abnormalnosti. U većini slučajeva uporaba zračenja na ovaj način predstavlja mali rizik, međutim, postoje kumulativni učinci zbog ponovljenih izlaganja. Žene koje su trudne ili doje također riskiraju komplikacije s nerođenom djecom ili zdravstvene probleme s djecom koja se hrane majčinim mlijekom. Ostale opasnosti uključuju alergije, profesionalne opasnosti, odlaganje otpada i potencijalne mete prilika za teroriste.
Doze koje se koriste tijekom postupka snimanja su male, a istraživanja iz 2011. godine još nisu primijetila nikakve dugoročne učinke. Međutim, pacijenti koji su podvrgnuti ponovljenim postupcima imaju veći rizik od razvoja raka i drugih zdravstvenih problema povezanih s ponovljenim izlaganjem zračenju nuklearne medicine. To se događa jer se zračenje nakuplja u tijelu i nagomilava tijekom vremena. Buduće majke i one koje doje riskiraju komplikacije tijekom trudnoće ili prenošenje zračenja na svoju djecu putem mlijeka. Zbog takvih rizika, medicinski stručnjaci često ne koriste postupke snimanja koji se oslanjaju na zračenje za buduće majke i one koje doje svoje bebe.
Alergijske reakcije nisu obično povezane s zračenjem nuklearne medicine, ali se javljaju. Često je alergija blaga i predstavlja samo minimalnu nelagodu, iako u nekim slučajevima tijelo pacijenta može snažno reagirati kada je izloženo zračenju. Prethodne reakcije, bilo blage ili teške, potrebno je prijaviti medicinskim stručnjacima prije podvrgavanja bilo kojoj vrsti slikovnih postupaka koji koriste zračenje.
S druge strane, profesionalne opasnosti povezane s zračenjem nuklearne medicine predstavljaju značajnije rizike zbog ponovnog izlaganja. Voditelji ispita imaju povećan rizik od razvoja katarakte ili raka, ili od komplikacija tijekom trudnoće. Tehnolozi, međutim, mogu ublažiti taj rizik slijedeći ispravne sigurnosne postupke i nošenje odgovarajuće sigurnosne opreme.
Skladištenje nuklearnog otpada vjerojatno predstavlja najveću opasnost od zračenja nuklearne medicine. Dva su glavna rizika povezana sa skladištenjem radioaktivnog otpada: sigurnost i nedostatak stalnih odlagališta. Od 2011. Sjedinjene Države nemaju stalne objekte za pohranjivanje nuklearnog otpada i stoga pohranjuju materijal na privremenim mjestima gdje mu ljudi nisu izloženi. Takvi objekti, zajedno s medicinskim ustanovama koje koriste nuklearnu medicinu, potencijalno služe kao mete za teroriste koji traže nuklearne materijale ili da koriste samo postrojenje kao mjesto bombe za širenje nuklearnog zračenja. Objekti mogu spriječiti takve scenarije slijedeći odgovarajuće sigurnosne postupke i primjereno praćenje pohranjenog radioaktivnog otpada.