溴同位素在核医学领域均有重要应用。溴-81可用于生产诊断用放射性同位素氪-81m；溴-79通过回旋加速器可制备氪-77，其衰变后生成放射性同位素溴-77（目前溴-77的主流生产途径仍是通过硒-77制备）。溴-77因其电子俘获衰变特性及易于标记的优势，已被提议应用于放射治疗领域。