Rayos gamma
Los rayos gamma también se utilizan en Medicina nuclear para realizar diagnósticos. Se utilizan muchos radioisótopos emisores de rayos gamma. Uno de ellos es el tecnecio 99m: Tc. Cuando se le administra a un paciente, una cámara gamma puede utilizar la radiación emitida para obtener una imagen de la distribución del radioisótopo. Esta técnica se emplea en diagnosis de un amplio espectro de enfermedades, por ejemplo en detección de cáncer óseo (de huesos).
Astronomía
A energías por encima de unas decenas de GeV, los rayos gamma solo se pueden observar desde el suelo usando los llamados telescopios Cherenkov como MAGIC. A estas energías el universo también puede estudiarse usando partículas distintas a los fotones, tales como los rayos cósmicos o los neutrinos. Es el campo conocido como Física de Astropartículas.