电离射线能够被检测发现是因为它们对分布在介质里的原子和分子进行激发和电离作用，导致被幅射介质的化学物理性质发生变化，而这种变化能够被发现和检测出来。这种变化有如下形式：

　　●改变介质(气态，液态或固态物质)材料的导电性;

　　●激发某些物质发光;

　　●改变物质的色彩、色调、透明度以及某些化学溶液的电阻等;

　　●使胶卷曝光。

　　掌握这些变化现象，可以使用摄影、化学、发光和电离作用的方法来收录和量测电离射线。

　　照相(摄影)法，建立在量测放射性射线作用下胶片乳剂发黑程度的基础之上。γ-射线作用在胶片乳剂里含有的溴化银分子，会从其分子里逐出所连结的电子，从而形成十分微小的银晶体，导致胶片变黑。将变黑的胶片与标准样板比较，可以确定胶片所获得的幅射剂量。胶片变黑的强度与幅射剂量的大小成正比。

　　化学法，该方法基于某些化学物质在幅射作用下会发生色彩变化。比如氯仿在幅射作用下发生分裂，形成盐酸。当盐酸积累到一定数量时，添加在氯仿里的作用指示剂的物质将发生色调变化。色调变化的强度与幅射作用下氯仿形成盐酸的数量成正比。将变化的色调与标准样板比较，可以确定作用在氯仿溶液中的幅射剂量。

　　发光(闪烁)法，在幅射作用下，某些物质如硫化锌，碘化钠，钨酸钙等将释放可见光的光子。闪光光子的数量与幅射强度成正比。收集这些物质幅射作用后产生闪光的数量，即可确定幅射剂量。

　　电离作用法，在幅射作用下封闭隔离容器里的气体发生电离，气体的中性分子和原子将分解为正离子和电子。在建立于容器里电场的电场力作用下，具有负电荷的电子向阳极方向移动，正电荷的离子则向阴极方向移动。这样在电极之间形成了被称为离子流的电流幅射强度(亦即电离气体)的强度愈大，离子流的力度愈大。因此，测量离子流的力度，即能确定幅射强度。目前，大多数幅射探测的仪器都建立于这一方法的基础上。