Biodosimeetria toimub siis, kui bioloogilisi proove analüüsitakse, et tuvastada kiirgusdoos, millega keegi võis kokku puutuda. Sõltumata keskkonna radioaktiivsuse tasemest saab seda arvutada otse alternatiivina matemaatiliselt või arvutitega modelleeritud hinnangutele. Sageli hinnatakse terviseriskide tõenäosust, kuna biodosimeetria tehnikate abil saab määrata, millised elundid said rohkem kokkupuudet. Vahetu mure on mõnikord eraldatud kroonilistest vaevustest, mis võivad pikas perspektiivis tekkida, nagu vähk. Seda kontseptsiooni kasutatakse ka vähiravi ajal saadavate kiirgusdooside ja desinfitseerimiseks kasutatava ultraviolettkiirguse (UV) valguse koguste mõõtmiseks.
Kiirgust mõõdetakse mõnikord vereproovidest, kuid seda saab hinnata ka selle olemasolu järgi hambaemailis. Biodosimeetriat kasutatakse sageli inimeste kontrollimiseks, keda kahtlustatakse kokkupuutes kiirgusallikaga. Nii saavad testida nii töötajaid kohas, kus sattus kahjulikku ainet, kui ka inimesi tuumajaama õnnetuse läheduses. Suurte populatsioonide puhul arvutatakse risk sageli nii, et uuritakse inimesi, kes on radioaktiivsusega kokku puutunud, ja neid, kes ei puutu kokku, et hinnata nende vähiriski.
Kiirgusbiodosimeetriaga saab uurida väikeseid bioloogilise materjali proove, sealhulgas verd, higi, samuti uriini ja väljaheiteid. Mõõta saab nii kokkupuute täpset taset kui ka eeldatavat kogunemist aja jooksul. Käimasolevaid kokkupuute töötlusi saab hinnata sel viisil, samas kui mõõtmiseks kasutatavad ühikud sõltuvad kokkupuutest. Inimeste puhul, kes on sisemiselt kokku puutunud, kasutatakse sageli CEDE (Committed Effective Dose Equivalent), samas kui kogu efektiivdoosi ekvivalent (TEDE) arvestab väliste ja sisemiste radioaktiivsete ainete tasemeid.
Kuigi spetsialistid võivad kaasas kanda mõõteseadmeid, mida nimetatakse dosimeetriteks, ei tee seda enamik inimesi, kellel on kiirgus. Seetõttu ei ole kokkupuutel inimestel tavaliselt võimalust saadud annust hinnata. Biodosimeetria võib ennustada kiirgushaiguse progresseerumist, aidata leida parimaid kohti kellegi ravimiseks ja määrata viise kokkupuute mõju leevendamiseks. Spetsialistid saavad selle kokkupuute hindamiseks luua ka kohalikke kaarte, mis sageli hõlmab arvutite kasutamist andmete visualiseerimiseks ja kahjuliku kiirgustaseme jälgimiseks.
Biodosimeetriat saab kasutada ka UV-valguse mõju mõõtmiseks organismidele. Veepuhastussüsteemid kasutavad seda tehnikat sageli desinfitseerimissüsteemide jälgimiseks. Mõnikord kasutatakse kiirguse analüüsimiseks koos dosimeetreid ja bioloogilisi laboriseadmeid. Biodosimeetria hindamisvahend võib samuti aidata kindlaks teha, kas kedagi ohustab lühiajaliselt haigus või kas teda tuleb aja jooksul, võib-olla aastakümnete jooksul, jälgida.