Biodosimetria tapahtuu, kun biologiset näytteet analysoidaan havaitsemaan säteilyannos, jolle joku on saattanut altistua. Riippumatta ympäristön radioaktiivisuustasosta, se voidaan laskea suoraan vaihtoehtona matemaattisesti tai tietokoneella mallinnetuille arvioille. Terveysriskien todennäköisyyksiä arvioidaan usein, koska biodosimetriatekniikoilla voidaan määrittää, mitkä elimet saivat enemmän altistusta. Välittömät huolenaiheet erotetaan toisinaan pitkäaikaisista sairauksista, kuten syövästä. Konseptia käytetään myös mittaamaan syövän hoidon aikaisia säteilyannoksia ja desinfiointiin käytetyn ultraviolettivalon (UV) määrää.
Säteilyä mitataan joskus verinäytteistä, mutta sen voi myös arvioida sen läsnäolon perusteella hammaskiilteessä. Biodosimetriaa käytetään usein tarkistamaan ihmiset, joiden epäillään altistuvan säteilylle. Työntekijät paikassa, josta vapautui haitallinen aine, voidaan testata tällä tavalla sekä ydinvoimalaonnettomuuden lähellä olevat ihmiset. Suurilla populaatioilla riski lasketaan usein tutkimalla ihmisiä, jotka ovat alttiina radioaktiivisuudelle, ja niitä, jotka eivät ole, arvioidakseen syöpäriskiään.
Pieniä näytteitä biologisesta materiaalista, mukaan lukien veri, hiki sekä virtsa ja ulosteet, voidaan tutkia säteilybiodosimetrialla. Tarkat altistustasot voidaan mitata sekä odotettu kertyminen ajan mittaan. Käynnissä olevat altistumisen hoidot voidaan arvioida tällä tavalla, kun taas mittaukseen käytettävät yksiköt vaihtelevat altistuksen mukaan. Ihmisille, jotka altistuvat sisäisesti, käytetään usein sitoutunutta efektiivisen annoksen ekvivalenttia (CEDE), kun taas kokonaistehokas annosekvivalentti (TEDE) vastaa ulkoisten ja sisäisten radioaktiivisten aineiden pitoisuuksista.
Vaikka asiantuntijat voivat kuljettaa mukanaan dosimetreiksi kutsuttuja instrumentteja, useimmat ihmiset, joilla on säteilyaltistus, eivät. Siksi altistuneilla ei yleensä ole tapaa arvioida vastaanotettua annosta. Biodosimetria voi ennustaa säteilysairauden etenemistä, auttaa löytämään parhaat paikat jonkun hoitamiseksi ja määrittää tapoja lieventää altistumisen vaikutuksia. Asiantuntijat voivat myös luoda paikallisia karttoja tämän altistumisen arvioimiseksi, mikä usein edellyttää tietokoneiden käyttöä tietojen visualisointiin ja haitallisen säteilyn seurantaan.
Biodosimetriaa voidaan käyttää myös mittaamaan UV -valon vaikutuksia organismeihin. Vedenkäsittelyjärjestelmät käyttävät tätä tekniikkaa usein desinfiointijärjestelmien seurantaan. Dosimetrejä ja biologisia laboratoriolaitteita käytetään joskus yhdessä säteilyn analysoimiseksi. Biodimetrinen arviointityökalu voi myös auttaa määrittämään, onko joku lyhyellä aikavälillä sairastumisriski, vai onko häntä tarpeen seurata ajan kuluessa, ehkä vuosikymmenien ajan.