De radiochemie is een deelgebied van de chemie gericht op reacties, synthesen en analyses, waarbij één of meer van de reagentia radioactief zijn. De radiochemicus is verantwoordelijk voor het labelen van chemische verbindingen, zodat ze aan de hand van de ioniserende straling die ze uitzenden gevolgd kunnen worden. De radiochemicus is ook verantwoordelijk voor de ontwikkeling van de werkwijze van radiosyntheses, de kwaliteit van radiosyntheses en het opstellen en de correcte toepassing van voorschriften voor radiochemische bewerkingen. Daarnaast is de radiochemicus ook betrokken bij de ontwikkeling van nieuwe radiotracers.
De radiochemici hebben een eigen wetenschappelijke vereniging: de Nederlandse Klinisch Radiochemische Vereniging.