Medicinski radiacijski fizik raziskuje in uporablja radioaktivni material v napravah za zdravljenje obolenj bolnikov, kot so rak. Ti delavci izboljšujejo trenutno tehnologijo sevanja in ustvarjajo inovativne alternative. Poleg tega fizik medicinskega sevanja sodeluje tudi s tehniki za varno uporabo in vzdrževanje radioaktivnih naprav, vključno z rentgenskimi aparati.
Radioaktivne snovi v pravilni količini lahko pomagajo bolnikom izboljšati njihove življenjske možnosti tako, da rakave tumorje postavijo v remisijo. Medicinski radiacijski fizik mora uporabiti svoje znanstvene izkušnje z eksperimentiranjem z različnimi razmerji radioaktivnih snovi; pravilno izračunane ravni sevanja pomagajo bolniku, medtem ko lahko napačne ali previsoke ravni zlahka poškodujejo ali povzročijo smrt bolnika.
Dostava sevanja pacientu je še en dejavnik, ki ga mora upoštevati medicinski radiacijski fizik. Ti znanstveniki morajo ustvariti za pacienta udoben položaj za zdravljenje, na primer ležanje ali sedenje na stolu. Obsevanje mora biti sposobno zakriti osebo v celoti ali le določeno območje, odvisno od splošnega stanja bolnika. Fiziki morajo optimizirati najboljše zdravljenje, hkrati pa ohraniti človeški element udobja kot glavni vidik.
Ker se tehnologija še naprej izboljšuje, postajajo izvedljive nove naprave in možnosti zdravljenja; medicinski radiacijski fizik mora biti sposoben spremeniti obstoječe stroje in ustvariti nove oblike sevalnih naprav, da bi pomagal več pacientom. Nova radioaktivna zmes je lahko na voljo kot alternativa trenutnim materialom. Fiziki morajo eksperimentirati z novo alternativo; on ali ona bo ugotovil, ali je združljiv za široko uporabo ali samo za posebne potrebe zdravljenja.
Sevanje se uporablja tudi v številnih drugih aplikacijah, kot je običajen rentgen. Fiziki bodo sodelovali z rentgenskimi tehniki, da bi zagotovili, da razumejo količino sevanja, ki je potrebna za izdelavo jasne slike, ki jo zdravniki lahko pregledajo. Poleg tega bo fizik medicinskega sevanja tehnikom dal njihove varnostne parametre med upravljanjem rentgenskega aparata. Tehniku se lahko na primer naroči, naj med rentgenskim delovanjem ostane za debelo steno, da se izogne stalni izpostavljenosti sevanju.
Poleg individualnega pouka lahko fizik predava skupini tehnikov in drugega osebja o varnih ravneh sevanja. Poleg tega bodo fiziki posodobili vse osebje ob vsaki spremembi varnostnih parametrov, na primer, da stojite 6 čevljev (1.88 metra) stran od sevalnega stroja v nasprotju s 4 čevlji (1.21 metra). Vsak delavec bi se moral zavedati nevarnosti prekomernega sevanja in njegovih vplivov na človeško telo; zaposleni, ki več let delajo v medicinski industriji, so lahko dovzetni za zastrupitev s sevanjem, če ne upoštevajo varnostnih parametrov.