تحسين نوعية المواد الكيميائية في الكيمياء الإشعاعية يتم عادة بإستخدام الطرق التالية:
1- التصفية: تستخدم الفلاتر لإزالة بقايا الشوائب والمواد الدقيقة من المواد الكيميائية الإشعاعية.
2- التبخير: يتم تبخير المواد الإشعاعية السائلة لفصل الشوائب والمواد الدقيقة عن المواد النقية.
3- التبلور: يتم تبلور المواد الإشعاعية السائلة لفصل المواد النقية عن الشوائب.
4- التقطير: يتم تقطير المواد الإشعاعية السائلة لفصل المواد النقية عن الشوائب.
5- التبلور بالتبريد: يتم تبلور المواد الإشعاعية بالتبريد للحصول على بلورات نقية.
6- التحليل الكروماتوغرافي: تستخدم العملية لتحسين جودة ونوعية المواد الكيميائية، حيث تنقسم العناصر والمركبات إلى مجموعات لفصلها بشكل نهائي.