L’iode radioactif est une forme d’iode chimiquement identique à l’iode non radioactif. Par conséquent, la glande thyroïde, qui absorbe l’iode pour produire l’hormone thyroïdienne, ne peut faire la distinction entre les deux. Toutefois, le noyau d’une molécule d’iode radioactif possède un excédent d’énergie et émet des radiations qui agissent sur les cellules dans lesquelles elles sont concentrées.