O Serviço de Medicina Nuclear do Hospital Sírio-Libanês, criado em 1979, emprega alta tecnologia, o que possibilita o estudo de diagnósticos com extraordinária qualidade técnica e de imagem em diversas áreas da medicina. Em oncologia, por exemplo, permite a detecção precoce e o acompanhamento da resposta terapêutica de diversos tipos de câncer.

Entre os equipamentos responsáveis pela rapidez e precisão dos exames está o PET/CT que, com circuito de coincidência e correção de atenuação, permite a realização de estudos minuciosos com emissores de pósitrons, como o flúor-18.

As substâncias radioativas utilizadas nos exames de Medicina Nuclear, os radiofármacos, são metabolizadas pelo órgão, cuja função se quer estudar. A quantidade destes radiofármacos é mínima e, por isso, não provoca reações adversas.

A Medicina Nuclear é também utilizada para alguns tipos de tratamentos como o hipertireoidismo e as metástases do carcinoma.