放射性核素示踪剂在体内的生物学行为主要取决于被标记物，而其标记的放射性核素在整体示踪研究体系中主要起着示踪作用。放射性示踪剂在生物体系或外界环境的代谢过程中，由于放射性核素的原子核不断地衰变而放出具有一定特征性的射线，这些射线可以用放射性探测仪器探测出来，因而可以对标记的物质进行精确的定性、定量及定位的研究。