Med radiojodbehandling mener men behandling med den radioaktive jodisotopen (radionukliden) I-131. I-131 henfaller med β--partikler ledsaget av høyenergetisk gammastråler (364 keV, som egentlig er medium energi). Det er betastrålingen som står for den terapeutiske stråleeffekten, mens gammastrålene benyttes til avbildning med gammakamera og jodopptaksmåling. Gjennomsnittlig vandring i bløtvev er 0,6 mm, maks 2,0 mm. Jodopptaksmåling og terapi med I-131 har vært benyttet siden 1940-tallet, og er det første virkelige teranostiske legemiddel. Pga. lang halveringstid (8 døgn) kan I-131 benyttes til dosimetri, herunder både beregning av maksimal tolererbar aktivitet (MTA) og tumordosimetri. Pga. den høye gammaenergien er I-131 ikke optimal for diagnostisk avbildning. Den samtidige betastrålingen gjør også at stråledosen til pasientene blir høy. Derfor benyttes vanligvis I-123 (156 keV) for avbildning med gammakamera. I-123 (halveringstid 13 timer) kan også benyttes for forenklet beregning av MTA, mens tumordosimetri krever I-131. I-124 er en positronemitter med halveringstid på 4,2 døgn og kan brukes til PET-avbildning, måling av MTA og tumordosimetri, men sporstoffet må importeres og er meget kostbart. I Norge benyttes I-124 PET kun for utvalgte pasienter.