浙江省第一医院核医学科是浙江省核医学中心（卫生厅直属浙江省核医学技术指导及质控中心）、浙江省核医学岗位培训中心（直属于浙江省卫生厅、浙江省继续教育委员会）、原浙江大学核医学教研室所在地。1958年成立医大生物物理研究所；1978年成立核医学教研室；1988年，引进浙江省第一台TOSHIBAGCA-90lASPECT大型显像仪器，1989年初浙医一院ECT室成立，在省内率先开展SPECT新技术，使浙江省临床核医学事业有突破性的进展。1993年2卫生厅月浙江省核医学中心在浙江大学附属第一医院成立，负责全省核医学技术指导、培训核医学人员及全省核医学质量控制管理工作。2001年核医学科在浙江省第一家引进具有世界先进水平的GEHAWKEYE符合线路ECT机，率先开展了肿瘤代谢显像、心肌代谢和脑代谢显像。2006年核医学科引进西门子公司PET-CT(带16排螺旋CT)及医用回旋加速器。2007年成立浙医一院PET-CT中心（现单独）。
学术地位浙大一院核医学科是省核医学领域集医疗、教学、科研为一体的现代化科室，是浙江省核医学领域的带头学科，其综合实力位居省内领先、国内先进水平。在医院领导的支持和核医学前辈的努力下，借助于浙医一院优质的医疗设备和一流的科研设备，充分利用综合性医院平台的优势，与多学科合作，形成一支融放射性药物管理、临床操作、病人随访及其科研人员为主的研究团队。
近年来核医学科研成果斐然，主持有国家自然科学基金、省部级及厅局级多项课题。参与高等医学院校教材《核医学数字化教材》、《核医学习题集》、《放射防护学》及十一五国家规划教材《核医学》等教材编写工作。发表SCI文章10余篇，科研成果获2013年浙江省医药卫生科技奖二等奖。申请专利5项，授权1项。
本科特色目前开展ECT核素显像、核素导向治疗（甲亢、甲癌、骨转移瘤、肿瘤粒子植入治疗、32P治疗、敷贴治疗等）、部分体外分析等各项工作，除完成大量的临床医疗、科研工作外，还承担着浙江大学、苏州大学、浙江中医学院、浙江医学高等专科学院等校学生的教学与指导任务。
