医用同位素，是应用在医学上的、能够自发放出射线的同位素。医用同位素是核医学重要组成部分，可以实现疾病诊断与治疗，目前全球已有三十余种医用同位素应用于核医学领域。医用同位素的研究与应用，是推动核医学技术发展的重要动力。
　　在疾病诊断方面，医用同位素可以用于SPECT、PET等医学影像设备中，进行疾病早期诊断；在疾病治疗方面，医用同位素可以用于放射治疗技术中，用来清除微小病灶，实现恶性肿瘤治疗。医用同位素在疾病诊疗领域具有不可替代的重要应用价值。
　　医用同位素种类多样。钼-99是最常见的医学影像设备用放射性同位素，可实现癌症早期诊断；碘-131主要用于甲状腺疾病治疗领域，疗效好、副作用小；锶-89主要用于癌症晚期骨转移治疗领域，可识别骨肿瘤病灶、杀灭癌细胞；其他医用同位素还有碳-14、碘-123、碘-125、锝-99m、铯-137、铱-192、钇-90、铈-68、铈-177、铊-132、铊-201等。
　　医用同位素生产方式主要包括反应堆辐照、加速器辐照、同位素发生器等类型。其中，利用反应堆辐照生产医用同位素，是以硝酸铀酰溶液或者硫酸铀酰溶液作为燃料以及靶料，生产工艺简单、生产成本较低，且安全性好，在全球市场中占据主导地位。
　　全球仅有少数国家可以生产医用同位素，且用来生产医用同位素的反应堆数量少，其中大多数反应堆服役年限长，老化问题严重，意外停堆事件频发，将在2030年之前关停，国际医用同位素市场将面临供应难题。
　　我国具有利用反应堆生产医用同位素的能力，但产品种类、产量无法满足市场需求。目前我国仅有中物院二所可供应碘-131、镥-177，中国核动力研究设计院可供应锶-89、碳-14，临床诊疗需求量大的钼-99、碘-125等依靠进口。
　　预计2025年，我国放射性药物产值将接近130亿元，“十四五”期间年复合增长率超过25%，利好医用同位素行业发展。但与美国相比，目前我国医用同位素市场规模仍偏小，未来还有巨大提升空间。
　　2024年1月，中国核动力研究设计院设计建造的全球功率最高的溶液型医用同位素试验堆正式开工建设，这是我国首座医用同位素专用生产堆，预计2027年将建成投产，届时将实现年产10万居里的钼-99、2万居里的碘-131。
　　我国正在扩大医用同位素生产能力，首座医用同位素专用生产堆的建设，将打破我国钼-99、碘-131依赖进口的局面，实现自主供应，可以降低医用同位素产品价格，还可以出口到海外国家。但现阶段我国自主供应的医用同位素种类依然较少，距离完全满足国内需求还有较长道路要走。