Tuumameditsiini seadmed kasutavad diagnostiliseks meditsiiniliseks kuvamiseks ja haiguste raviks täiustatud tuumatehnoloogiat. Erinevat tüüpi nukleaarmeditsiini seadmed on ette nähtud kasutamiseks koos konkreetsete radioisotoopidega erinevatel pildistamise eesmärkidel. Spetsiaalsed andurid toimivad kaameratena, et tuvastada ja jälgida kiirgust, mida kiirgavad väikesed kogused radioisotoobid või radionukliidid meditsiinilistes värvides. Radiograafia toetus röntgeniseadmetele aastakümneid, enne kui tehnoloogia areng võimaldas välja töötada mitmesuguseid väga keerukaid tuumakuvamismeetodeid. Tuumameditsiini pildiseadmed võimaldavad meditsiinilisi probleeme palju varem avastada, kuna need pildid suudavad näidata muutusi metaboolses funktsioneerimises koos muutustega struktuuris.
Spetsiaalseid nukleaarmeditsiini seadmeid kasutatakse tuumastsintigraafia jaoks – luu- ja pehmete kudede diagnostiliseks pildistamiseks. Stsintigraafiakaamera ehk gammakaamera tuvastab radionukliidide poolt eralduvad gammakiirgused. Radionukliide kombineeritakse ravimitega, et luua radiofarmatseutilisi preparaate, mis on formuleeritud konkreetsete elundite või luukoe sihtimiseks. Tuumastsintigraafia tuvastab metaboolsed kõrvalekalded, kuna haiged või vigastatud koed koguvad radiofarmatseutilisi aineid erinevalt normaalsest koest, pakkudes diagnostilisi pilte, mis näitavad meditsiinilisi probleeme. Arvuti teisendab gammakaamera kogutud andmed kujutisteks.
Ühe footoni emissiooniga kompuutertomograafia (SPECT) kasutab gammakaamerat, mis pöörleb ümber konkreetse organi, mille sihtmärgiks on radiofarmatseutilised ained. Seda nukleaarmeditsiini seadet kasutatakse koos suhteliselt pika poolestusajaga gammakiirguriga, et näidata, kuidas veri kudedesse ja organitesse voolab. Selle asemel, et imenduda kudedesse ja elunditesse, jäävad radiofarmatseutilised ained vereringesse. Keerukad arvutiprogrammid muudavad gammakaamera kogutud andmed kujutisteks. Arvuti ühendab kahemõõtmeliste ristlõigete seeria uuritava elundi kolmemõõtmeliseks kujutiseks.
Positronemissioontomograafia (PET) seadmed loovad ka keha kudedest või elunditest kolmemõõtmelise pildi. Radiofarmatseutilised preparaadid koonduvad skaneeritavasse koesse või elundisse, põhjustades gamma-fotonite paari emissiooni. Tuvastusseadmed muudavad kiirguse valguseks ja seejärel elektrilisteks signaalideks, mis muudetakse arvuti abil kujutisteks. Seejärel liigub laud, millel patsient on, ja protsessi korratakse, moodustades pildiseeria. Osakeste kiirendid toodavad PET-skaneerimisel kasutamiseks väga lühikese poolestusajaga radioisotoope, seega peab see tuumameditsiiniline seade asuma kiirendi lähedal.
Hambaravi kasutab pildistamiseks ka nukleaarmeditsiini seadmeid. Hammaste, lõualuude ja kudede tervist analüüsitakse hammaste röntgenograafia abil. Need kujutised saadakse röntgenikiirgusega ja jäädvustatakse filmile või patsiendi suhu asetatud elektroonilisele andurile. Kogu suu panoraamvaade kasutab väliselt paigutatud kilet või andureid. Tuumameditsiini seadmete arenedes laieneb kompuutertomograafia (CT) kasutamine hammaste pildistamiseks.
Veterinaarteaduses kasutatakse spetsiaalselt loomade jaoks toodetud nukleaarmeditsiini seadmeid. Pildistamise eesmärgil on saadaval spetsiaalselt disainitud väikeloomade ja põllumajandusloomade seadmed. Suurloomade CT-skannerid on ehitatud kuni tonni kaaluvate loomade jaoks. Tuumastsintigraafiat kasutatakse ka loomadel luude ja sidemete vigastuste tuvastamiseks või aju, maksa või muude organite talitluse hindamiseks. Nagu inimpatsientide puhul, kasutatakse luude ja siseorganite vaatamiseks gammakaamerat ja süstitud radioisotoope.