Σε αντίθεση με τις άλλες απεικονιστικές μεθόδους, όπως η Αξονική Τομογραφία (CT) ή η Μαγνητική Τομογραφία (MRI),οι οποίες χαρακτηρίζονται από υψηλού επιπέδου ευκρίνεια των ανατομικών δομών του σώματος, η Πυρηνική Ιατρική μελετά τις διαταραχές της λειτουργίας και του μεταβολισμού των ιστών και των οργάνων του ανθρώπου με την χρήση των ραδιοϊσοτόπων.
Τα ραδιοϊσότοπα μπορούν να χρησιμοποιηθούν είτε αυτούσια συμμετέχοντας στον φυσιολογικό μηχανισμό του κυττάρου για την απεικόνιση του αντίστοιχου οργάνου-στόχου, (όπως συμβαίνει με το ραδιενεργό τεχνήτιο (Τc-99m) και το ραδιενεργό ιώδιο (Ι-131), που συγκεντρώνονται στο θυρεοειδή αδένα), είτε να συνδεθούν με βιομόρια (αμινοξύ, πεπτίδιο, πρωτεΐνη, σάκχαρο, λιπίδιο κλπ) ώστε να δράσουν στοχευμένα στην απεικόνιση των λοιπών οργάνων.
Στην Απεικονιστική Πυρηνική Ιατρική, το ραδιοφάρμακο που αποτελεί την πηγή της ακτινοβολίας χορηγείται συνήθως ενδοφλέβια στον ασθενή και κατανέμεται στο όργανο το οποίο εξετάζεται .
Αυτό αποτελεί μία από τις βασικές διαφορές σε σχέση με τις αρχές λειτουργίας της Ακτινοδιαγνωστικής (Κλασσική, Αξονική Τομογραφία) , όπου η πηγή της ακτινοβολίας βρίσκεται έξω από το σώμα (λυχνία).
Γι’αυτόν τον λόγο ονομάζονται τεχνικές διέλευσης (transmission techniques), σε αντιδιαστολή με τις τεχνικές εκπομπής (emission techniques) της Πυρηνικής Ιατρικής.
Η διαδικασία εκτέλεσης ενός σπινθηρογραφήματος είναι αρκετά πολύπλοκη και χρονοβόρα, σε σύγκριση με άλλου είδους ιατρικές εξετάσεις. Απαιτείται προγραμματισμός, γιατί η ουσία η οποία απαιτείται για την απεικόνιση παρασκευάζεται για την συγκεκριμένη εξέταση και έχει μικρό χρόνο ζωής.
Ανάλογα με το είδος της εξέτασης είναι δυνατόν να απαιτηθεί από τον ασθενή να προβεί σε ένα είδος νηστείας για κάποιες ώρες πριν την εξέταση, όπως συμβαίνει για αρκετά είδη άλλων γνωστών ιατρικών πράξεων.
Η ουσία που απαιτείται να χορηγηθεί, συνήθως ενδοφλέβια, στον ασθενή, ανήκει στη κατηγορία των ραδιενεργών ισοτόπων. Παρασκευάζεται ειδικά για τον ασθενή, το όργανο και την εξέταση κι ανάλογα με την περίπτωση είναι δυνατόν να έχει ζωή και δράση για λίγα μόνο λεπτά της ώρας.
