Все виды ядерных излучений могут быть обнаружены только по их взаимодействию с веществом. При прохождении через вещество радиоактивные излучения взаимодействуют с атомами среды, т.е. с электронами и ядрами. Обнаружение и регистрация излучений, выбор материала для защиты, оценка биологического действия излучений основаны на эффектах, которые возникают при взаимодействии излучений с веществом. Механизм прохождения через вещество каждого вида излучений разный.
Взаимодействие рентгеновских и γ-излучений осуществляется тремя основными механизмами (способами): при помощи фотоэлектрического поглощения (фотоэффекта), комптоновского рассеяния (комптон-эффекта), образования электронно-позитронных пар.