核医学是利用放射性核素对疾病进行诊断、治疗和研究的一门科学。该院核医学科创建于1974年，是一个集放射性核素检查和治疗于一体的科室。近年来陆续扩大人才队伍，引进人才，科室现有工作人员23人，其中高级职称4人，中级职称4人，研究生5人。核医学科目前拥有多台全自动化学发光免疫分析仪、核多功能仪、核素扫描机、同位素活度计等设备。2011年核医学科引进了飞利浦公司的SPECT-CT，进一步拓展了核医学显像领域。目前核医学科开展的项目主要有四类：
1、ECT检查：全身骨显像检查、心肌灌注显像检查、肺血流灌注显像检查、肾脏动态显像检查、甲状腺癌碘131全身显像等。
3、体外分析检查：甲状腺激素、生殖生理激素、C肽、胰岛素、皮质醇、肾素-血管紧张素-醛固酮等内分泌激素；AFP、CEA、HCG、Ferritin、β2MG、CA125、CA199、CA153、NSE和Cyfra211等肿瘤标志物；TORCH检查。
2019年获得产前筛查资质；2019年引进高效液相色谱串联质谱分析仪，已开展脂溶性维生素、儿茶酚胺检测。
4、放射性核素治疗：核医学科最有特色的治疗项目是放射性碘-131治疗甲亢，自1976年正式开展以来，共治疗甲亢患者上万人，在川南地区久负盛名，2004年核医学科建立了专门的放射性核素治疗病房，开始了甲状腺癌的碘131治疗。
“善‘锝’精医，立身‘碘’范”——核医学科一直秉承以病人为中心的理念，发挥科室特色，利用放射性核素安全、有效的诊断及治疗甲亢及甲状腺癌患者，争做让患者满意、让医院满意、让社会满意的优秀科室。2017年初，自贡市核医学质量控制中心挂靠该科，对该科的工作提出了更高的要求，立身典范，以高规范、高质量、求发展。
