يمكن استخدام النظائر المشعة في علم النانوتكنولوجي لعدة أغراض مختلفة، منها:
1- البحث والتطوير: يتم استخدام النظائر المشعة في البحث والتطوير لدراسة التفاعلات السطحية وتحديد خصائص المواد النانوية.
2- التصوير بالأشعة السينية والإلكترونية: يستخدم النظائر المشعة لإجراء التصوير بالأشعة السينية والإلكترونية لدراسة المواد النانوية في المستويات الذرية والجزيئية.
3- تشخيص الأمراض: يتم استخدام النظائر المشعة في علم النانوتكنولوجي لتشخيص الأمراض وتحديد موقع الخلايا المصابة بالسرطان وغيرها من الأمراض.
4- علاج الأمراض: يمكن استخدام النظائر المشعة في علاج الأمراض بتوجيه جرعات الإشعاع المشع إلى الأماكن المصابة داخل الجسم.