É possibile utilizzare radionuclidi emittenti elettroni (beta-) a scopo terapeutico, sfruttando la loro capacità di accumularsi elettivamente in determinati compartimenti cellulari e di irradiare "dall'interno", in modo, quindi, selettivo e anche omogeneo, le lesioni, garantendo il massimo risparmio del tessuto sano circostante il volume bersaglio.

La terapia medico-nucleare eseguibile attualmente nei pazienti ambulatoriali è principalmente la terapia dell'ipertiroidismo con radioiodio.