主要研究兩方面問題：（1）電離輻射對生物個體、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)的效應(yīng)。（2）釋放到自然界的放射性物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中的分布、轉(zhuǎn)移、擴散和積累的過程。原子武器的出現(xiàn)與核能和平利用，使環(huán)境中的放射性廢物不斷增加，監(jiān)視其動態(tài)和控制其危害是當務(wù)之急。當輸入環(huán)境的放射性物質(zhì)超過其自然衰變率時，它就會積累于空氣、土壤或水體中，并隨著食物鏈在生態(tài)系統(tǒng)中擴散和積累。例如，哥倫比亞河中放射性磷的含量只有0.003ppm，但在那里覓食的雁的卵黃中，放射性磷的濃度比水中約高出200萬倍，這是生物放大作用的結(jié)果。輻射生態(tài)學的研究為科學地利用核能和更有效地控制核污染的危害提供依據(jù)。