O radioimunoensaio é a medição in vitro de hormonas humanas, proteínas e outras substâncias vestigiais, utilizando a marcação isotópica e o princípio imunológico da ligação antigénio-anticorpo. O radioimunoensaio (RIA) utiliza radionuclídeos como marcadores. Os antigénios são marcados com isótopos, e os antigénios marcados sofrem uma reação de imunoconjugação reversível com anticorpos e competem com padrões não marcados. A medição da massa de cada substância calcula o antigénio ligado e livre marcado com isótopos, podendo ser calculada a taxa de ligação da radioatividade. Combinam-se diferentes concentrações de padrões com anticorpos nas mesmas condições para obter as taxas de ligação da radioatividade de diferentes concentrações de padrões e traça-se uma curva padrão. A amostra a testar é colocada nas mesmas condições de reação e a taxa de ligação da amostra a testar é comparada com a curva para obter o teor da amostra a testar. O radioimunoensaio pode ser utilizado para a deteção quantitativa de várias hormonas, marcadores tumorais, tipagem molecular de tumores, etc. Tem sido amplamente utilizado em exames clínicos e na investigação experimental.