Do lat siedemdziesiątych XX wieku większość organów człowieka mogła być wizualizowana za pomocą medycyny nuklearnej. W latach osiemdziesiątych opracowane zostały radiofarmaceutyki pomagające w diagnozowaniu chorób serca.
Dużym osiągnięciem w medycynie nuklearnej okazało się wynalezienie pozytonowej emisyjnej tomografii komputerowej (PET), opierającej się na technice obrazowania rejestrującej promieniowanie powstające podczas anihilacji pozytonów (anty-elektronów). Nieco później wynaleziona została tomografia emisyjna pojedynczych fotonów – metoda badawcza SPECT, która umożliwiła wizualizację przepływu krwi w mózgu.
Diagnostyczne obrazowanie W nuklearnym obrazowaniu medycznym, radiofarmaceutyki wprowadzane są do ciała pacjenta dożylnie lub doustnie. Po czasie potrzebnym na włączenie się substancji do procesów życiowych człowieka, promieniowanie mające swoje źródło w radiofarmaceutykach jest wykrywane przez zewnętrzne detektory w postaci kamer gamma.