隨著科技進步和人們生活水平的提高，廢物產生的種類和數量也在增加，治理難度不斷加大，嚴重影響生態環境和人們的身體健康。而核技術在環境保護與治理中的應用，是核科技和平利用的重要領域，推動了環境保護整體水平的提升。
核技術治理環境就是利用放射性的核素或加速器產生的粒子，通過高能射線與污染物介質之間相互作用，產生高活性離子與自由基，來有效治理廢水、廢氣、固體廢物，消除環境污染。在環保方面，核技術擁有很多傳統技術無法比擬的優勢——更高效率、更低能耗、無二次污染以及更準確和更廣泛的處理能力，并可以與傳統工藝相結合，具體可以分為核分析技術和輻照技術。
核分析技術：是指在環境監測中利用中子、光子和帶電粒子與物質的原子或原子核相互作用，分析物質元素組成和結構的一種方法，具有高靈敏度、高準確度，以及對惡劣條件的適應性。目前，該技術已廣泛應用于大氣污染物監測、水體和各類環境樣品的分析，等等。
輻照技術：是利用射線與物質間的作用，電離和激發產生活化原子與活化分子，使之與物質發生系列物理、化學與生物化學變化，導致污染物降解、聚合和交聯并改性，達到治理和回收利用的目的。該技術為常規處理方法難以去除的某些污染物提供了新的凈化途徑——適用于大氣、廢水、污泥等多種污染物的凈化處理。
在大氣治理方面
大氣中的主要污染物為硫化物和氮化物，常規處理方法成本高、工藝復雜。而應用電子束輻照，能夠凈化多種污染氣體，成本低，無二次污染，已成為我國大氣環境凈化的重要措施。
在廢水處理方面
輻照技術能夠逐步徹底分解廢水中的洗滌劑、農藥等，防止水體富營養化，消除廢水中的細菌。據統計，全國年工業廢水排放量200多億噸，若未來有10%至20%的工業廢水通過輻照處理，大概需要此類加速器1200臺以上，市場容量將超過24億元。
在污泥凈化處理方面
一個百萬人口的城市每年大約產生10億噸廢水，其中污泥約占1%，利用電離輻照可有效去除污泥中的細菌與寄生蟲，達到除臭、脫水以及沉淀的作用。并且，對生產啤酒產生的污泥進行輻照處理后，可以用作魚飼料;對廢紙漿中的污泥進行輻照處理，可制成新型工業材料。
在固體垃圾處理方面
一個百萬人口的城市，每天約產生1000噸垃圾，其中有機物大部分是纖維素，將其加水調漿，經輻照后加入添加劑能生成葡萄糖-聚四氟乙烯，俗稱“塑料王”，而采用化學方法則很難處理。農產品加工廠產生的垃圾經輻照滅菌后，則可以用于動物飼料或肥料。另外，使用輻射接枝、交聯和固化技術還可以制備用于環境保護的纖維和膜。
核技術已在大氣、水、土壤、農業等環境治理方面取得了顯著成果，隨著技術進步和應用范圍不斷擴大，將進一步發揮出更大的經濟效益、環境效益和社會效益。
