汉中3201医院核医学科成立于1979年，是陕南能开展核医学诊治的专业科室。拥有国内先进的核医学诊断设备：双探头SPECT、全自动化学发光仪、全自动放免测量仪、吸碘功能仪。SPECT可进行全身各脏器断层显像、全身骨显像、肾功能显像等检查。如脑血流显像诊断脑血管疾病、心肌灌注断层显像诊断冠心病、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺髓质显像诊断内分泌疾病、肾动态显像诊断肾脏疾病、亲肿瘤显像对肿瘤定性诊断、全身骨显像诊断肿瘤早期骨转移都具有独特诊断价值。该科所做的甲状腺吸碘功能测定：可快速测定甲状腺激素（T3、T4、FT3、FT4、TSH、TG、TM），是目前公认的甲状腺疾病诊断方法，性腺激素、胰岛素、12项肿瘤标志物（AFP、CEA、CA153、CA199、PSA、FPSA、CA193、CA125）等对内分泌疾病、肿瘤的诊断有重要作用。开展的131I治疗甲亢、131I治疗甲状腺癌、89Sr治疗骨转移瘤、云克治疗类风湿关节炎、90Sr敷贴治疗皮肤病等核素治疗，是汉中独具特色的治疗方法。