浙江大学医学院附属第一医院核医学科，由郁金声、楼福庆教授于1958年组建，系我国核医学的起源地之一，经多年的发展及4代核医学人的努力，现已建设成为我国重要的核医学临床、科研、教学和药理基地，总体医疗和科研水平在国内处于领先地位。
1958年组建浙江医科大学原子医学学科，同时成立同位素实验室。
1960年 成立浙江医科大学生物物理研究所，下设同位素临床应用组、放射病组和放射防护组，浙江省内率先开展甲状腺摄131碘率测定和32磷组织清除率检查。
1962年成立浙江医科大学原子医学教研室，开设核医学课程。
1964年国内率先开展131碘治疗甲状腺机能亢进症。
1965年装配浙江省第一台单探头肾图仪。
1966年国内率先开展111铟标记人血清白蛋白体外测量冠心病冠状循环指数。
1971年国内率先开展肝闪烁扫描用于肝脏疾病诊断。
1973年国内率先研发氯胺T标记抗甲胎蛋白抗体免疫电泳自显像技术测定血清甲胎蛋白技术。
1974年国内率先应用137铯心肌浓聚实验研究。
1977年国内率先开展医用液体闪烁测量技术。
1978年成立浙江医科大学核医学教研室。
1988年引进浙江省第一台SPECT显像仪器。
1989年 成立浙江医科大学附属第一医院ECT室，在浙江省内率先开展SPECT显像新技术。
1993年 成立浙江医科大学附属第一医院核医学科。
1993年 浙江省核医学中心落户于浙江医科大学附属第一医院。
2001年 引进GE HAWKEYE 符合线路ECT机，率先开展肿瘤代谢显像、心肌代谢和脑代谢显像。
2007年成立浙江大学医学院附属第一医院PET中心，引进西门子 PET/CT、回旋加速器。
2010年成为国家住院医师规范化培训基地。
2021年开设核医学核素治疗专用病房，引进1台GE公司PET/MR、2台西门子公司vision PET/CT。
核医学科下设有：ECT室（含放射性核素治疗组）、PET中心和核医学实验组。
核医学科ECT室目前拥有4台大型SPECT设备（西门子公司最先进的 Symbia Intevo Bold SPECT/CT、GE公司最先进的Discovery NM/CT 670 pro 及Discovery NM/CT 670 SPECT/CT，以及GE Infinia GP3 SPECT），年均ECT检查近2万人次；拥有独立核医学病区（14张床位），年门诊量近万人次。
核医学科PET中心拥有目前世界最先进的分子影像顶尖设备：1台GE公司 Signa PET/MR、2台西门子公司 Biograph Vision PET/CT、1台西门子公司Inveon小动物PET/CT、Eclipse CTI医用回旋加速器，拥有正电子放射性化学标记的药物合成模块，包括西门子公司的FDG4全自动合成模块和比利时进口Allinone多功能合成模块，具有放射性药品使用Ⅳ类证；年均PET/CT显像约万人次。
人才荟萃
科室拥有完善核医学分子影像专业的医技护优秀人才团队。医、护、技人员共有60余人，医生均为博士或硕士研究生学历，其中高级职称6名，中初级职称20余名；护士10余名、技师10余名、物理师1名、放化药师3名，人员配备合理、梯队完备。
专科特色
核医学是利用微量放射性核素标记的药物对疾病进行诊断，主要反映病灶局部的血流、功能和代谢情况，进而早期发现病变和疗效评诂。具有无创、安全、检查过程简单、诊断准确性高的特点。
目前核医学科已开展的检查项目有：
一、PET中心开展项目
1、PET/MR、PET/CT肿瘤显像 主要应用在肿瘤良恶性鉴别、恶性肿瘤分期、恶性肿瘤疗效监测、治疗后肿瘤复发与转移监测、指导放疗计划和寻找肿瘤原发灶等。对病灶探测灵敏性高，肿瘤的诊断、分期、再分期和疗效评价具有特殊的临床价值，且得到广大临床医生的高度认可。目前该科已开展了18F -FDG（18F-脱氧葡萄糖）、18F-FAPI（18F-成纤维细胞激活蛋白抑制剂）、18F-choline（18F-胆碱）、18F-FES（18F-雌激素类似物）、18F-FMISO（氟咪索硝唑）、18F-Octreotide（奥曲肽）、18F-NaF等肿瘤特异性显像。
2、PET/MR、PET/CT心肌显像 是一种安全、可靠和无创的影像学方法用于冠心病的筛选和评价预后疗效是非常必要的。配有MR、CT的PET/MR、PET/CT可以通过一次扫描获得精确的心脏解剖及功能图像，可实现一站式诊断，PET/MR、PET/CT提供的融合图像可以明显提高临床诊断冠心病的特异性和灵敏度，准确反映心肌梗死部位的范围、程度、存活心肌状况和心功能情况。
3、PET/MR、PET/CT脑显像 是一种安全、可靠和无创的影像学方法用于脑肿瘤、神经退行性疾病（PD（帕金森）、AD（阿尔茨海默病）等）的筛查和早期诊断及疗效评估是非常必要的。配有MR、CT的PET/MR、PET/CT可以通过一次扫描获得精确的脑解剖及功能图像，可实现一站式诊断，PET/MR、PET/CT提供的融合图像可以明显提高脑肿瘤和脑退行性疾病等脑部疾病的临床诊断特异性和灵敏度。
目前该科已开展了用于脑肿瘤的显像剂有：18F-choline（18F-胆碱）、18F -FDG（18F-脱氧葡萄糖）、18F-FAPI（18F-成纤维细胞激活蛋白抑制剂）、18F-FES（18F-雌激素类似物）、18F-FMISO（氟咪索硝唑）、18F- octreotide（奥曲肽）等；用于神经退行性疾病的显像剂有：18F-AV45（β淀粉样蛋白显像）、18F-AV1451（Tau蛋白显像）、18F-DOPA（多巴显像）、18F-β-FP-CIT（多巴胺转运蛋白显像剂）、18F-VUIIS1008（转运蛋白TSPO）等。
二、SPECT/CT开展的项目：
1、心脏SPECT/CT检查：包括心肌缺血和心肌梗塞的诊断和鉴别诊断；冠状动脉搭桥及冠脉支架植入术前心肌缺血评估、术后疗效评估及随访；评估心肌细胞的活力。左心室功能测定；评价室壁运动和化疗后心肌损害程度。
2、神经系统SPECT/CT检查：短暂性脑缺血发作、癫痫灶定位、偏头痛定位诊断，肿瘤复发或放疗后改变，术后和瘢痕的鉴别，心理障碍患者的脑血流状况的评估等。
3、内分泌系统SPECT/CT检查：甲状腺功能的测定，甲状腺结节性质的鉴别诊断；异位甲状腺的诊断；颈部肿物性质的诊断和鉴别诊断；分化型甲状腺癌转移灶的定位以及内照射治疗。甲状旁腺、肾上腺疾病的诊断。
4、骨骼系统SPECT/CT检查：肿瘤骨转移的早期诊断，青枝型、疲劳性骨折的诊断，移植骨血供和存活情况的评估，原发性骨肿瘤血供情况和全身骨转移情况的评估，代谢性骨病全身骨骼情况的评估。
5、胃肠道SPECT/CT检查：消化道出血的定位和定性诊断，消化道蛋白丢失的诊断，食道通过情况、胃排空和胆囊功能的评估，胃食道返流的诊断，门脉高压的测定等。
6、呼吸系统SPECT/CT检查：肺通气和灌注SPECT/CT显像用于肺栓塞的诊断，尤其是对于肺外周小血管的栓塞具有重要价值；肺通气、灌注功能的评价，肺动脉高压的诊断和程度评估。各种原因导致的右向左分流的定性和定量诊断。肺移植术前肺功能的评估、移植肺功能的评价等。
7、泌尿系统SPECT/CT检查：肾动态显像用于肾动脉狭窄或尿路梗阻导致肾功能损害的评价，糖尿病等原因导致肾微小血管病变后对肾小球滤过率的影响，移植肾的监护等。
三、放射性核素治疗项目
基本原理是放射性核素标记的药物靶向性特异性与病灶结合，利用放射性核素发射出的γ或β射线作用于病灶，达到治疗目的。由于γ或β射线在体内的有效射程很短，不会对病灶周围正常组织以及周围环境造成明显损害。
目前开展的项目有：
1、甲状腺功能亢进131I治疗 利用放射性碘（131I）治疗甲亢是目前世界上公认的有效方法。因为甲状腺合成甲状腺激素的进程中，碘元素是必备原料，放射性碘和稳定性碘具有相同的生理生化特性，因此甲状腺组织同样对放射性碘有高度的吸收和浓集能力。大量浓聚的放射性碘使甲状腺受到辐射作用，部分甲状腺组织被破坏，甲状腺激素生成减少，使甲亢缓解或治愈，而对甲状腺周围组织和器官影响很少或基本不受影响。
131I治疗甲亢适应范围广，方法简便，安全有效，并发症少，一次治愈率高，费用低，在西方一些国家已将此作为甲亢治疗首选方法。
2、分化型甲状腺癌术后及其转移灶131I治疗 甲状腺癌按病理分型有乳头状癌、滤泡状癌、髓样癌、混合癌及未分化癌等，其中乳头状癌和滤泡状癌称为分化型甲状腺癌。由于分化较好，具备部分正常甲状腺细胞摄取碘的能力，可以采用放射性碘（131I）治疗。131I用于分化型甲状腺癌的治疗已经有50多年的历史。
摄入体内的131I主要聚集在有甲状腺功能的组织里，当正常甲状腺组织被去除后，分化好的甲状腺癌组织能够摄取足量的131I，利用131I衰变发生的射线破坏肿瘤细胞，达到抑制复发或转移灶生长的目的。手术+131I治疗+甲状腺激素替代治疗是目前公认的治疗分化型甲状腺癌地最佳方案。
3、肿瘤骨转移核素治疗 核素标记药物直接沉淀在骨骼的转移病灶上，利用核素发射出的β射线起到消除水肿，抑制肿瘤发展的目的。与双磷酸盐药物相比，该类药物治疗具有与转移灶结合更加紧密，对转移灶局部作用强、毒副作用小的特点。目前核素治疗药物有：89SrCl2（氯化锶）、223RaCl2（氯化镭）。
4、放射性粒子125I治疗 放射性粒子125I植入治疗属于近距离放射治疗的范畴，在CT或超声影像设备的引导下，经皮穿刺将125I粒子直接植入到肿瘤组织内部对肿瘤进行照射，达到治疗目的。可对前列腺癌、肝癌、肺癌、肾癌、骨转移瘤等多种实体肿瘤进行治疗。
科研教学
在科研方面
该科在核医学影像研究，核医学分子探针研发、分子影像人工智能、分子影像临床转化及其临床研究都取得了丰硕的成果，先后主持国家自然科学基金面上项目6项，省部级科研项目22项目，获得省部级科技进步奖8项。近5年发表SCI论文、核心期刊论文100多篇，获得国家发明专利10余项，牵头主编2部和参与专业著作编写18部。
在教学方面
核医学科作为浙江大学附属综合性教学医院的重要组成部分，多年来承担了浙江大学医学院本科生、留学生等核医学专业的教学任务，同时作为医学影像与核医学专业硕士、博士点，为我国核医学的发展培养了优秀人才。
2010年起成为国家首批住院医师培训专业基地，每年承担住院医师培训任务，为各专科临床研究生轮转培训提供了重要的临床训练基地。在临床培训中狠抓“三基”，完善的规范化、分层分级等先进的培训体系，同时注重临床思路和学习能力的培养，鼓励主动自觉地学习和工作作风，积极引导住院医师参与临床科研活动。核医学科屡次获得医院“优秀带教科室”、 “优秀教育教学管理者”等荣誉称号。多位住院医师获得“优秀住院医师”等荣誉称号。