放射自顯影的原理是利用放射性同位素所發射出來的帶電離子(α或β粒子)作用于感光材料的鹵化銀晶體，從而產生潛影，這種潛影可用顯影液顯示，成為可見的"像"，因此，它是利用鹵化銀乳膠顯像檢查和測量放射性的一種方法。

放射性核素的原子不斷衰變，當衰變掉一半時所需要的時間稱為半衰期。各種放射性核素的半衰期長短不同(表)，在自顯影實驗中多選用半衰期較長者。對于半衰期較短的核素，應選用較快的樣品制備方法，所用劑量也應加大。