Sering digunakan untuk mendeteksi radiasi dengan mencitrakan emisinya, autoradiograf adalah representasi di mana zat radioaktif berada. Gambar dapat diproyeksikan ke media seperti film sinar-x, emulsi nuklir, atau bahkan film fotografi. Autoradiografi, yang juga bisa digital, digunakan dalam banyak kasus untuk aplikasi biologis dan medis. Berbeda dengan metode lain untuk mendeteksi radiasi, mereka dapat menunjukkan lokasi bahan radioaktif dalam sampel. Oleh karena itu, gambar dapat digunakan dengan spesimen biologis yang diberi label dengan bahan tersebut, misalnya untuk melacak aktivitas seluler.
Dalam bentuk dasarnya, autoradiograf dapat meminta film diekspos semalaman. Radioaktivitas dideteksi melalui pita pada gambar, yang dihasilkan saat partikel menabrak kristal perak halida. Gambar pada film biasanya tergantung pada aktivasi kristal dan efek partikel pada gel. Jika setiap kristal diisolasi oleh kapsul gelatin, maka gambar yang dikembangkan secara permanen dapat secara akurat menunjukkan sampel dan lokasi radioaktifnya.
Autoradiograf sering diambil setelah jaringan biologis terpapar zat radioaktif, dibiarkan selama jangka waktu tertentu, dan diperiksa di bawah mikroskop. Bagian dapat dipotong dan gambar fotografi dapat dikembangkan sebagai radioisotop meluruh. Sampel sering diwarnai untuk meningkatkan detail dan untuk melihat butiran perak yang bereaksi dengan zat tersebut. Autoradiograf yang dihasilkan dapat direkam dan disimpan dalam arsip sebagai bagian dari eksperimen atau tes.
Sementara film padat biasanya digunakan di masa lalu, emulsi cair sering digunakan pada abad ke-21 untuk membuat autoradiograf. Teknik ini membutuhkan waktu lebih sedikit untuk diselesaikan. Cairan dapat mengalir dan membuat ketebalan sampel tidak merata, tetapi mengikuti langkah-langkah dasar untuk melapisi slide dan mengembangkan film dapat mengeringkan sampel dengan tepat. Layar phosphoimager dapat membantu mendeteksi radioaktivitas dalam gel lebih cepat daripada film sinar-x. Ini biasanya digunakan dengan instrumen elektronik dan sistem komputer yang dapat mencitrakan sampel secara digital.
Autoradiograf dapat menunjukkan partikel radioaktif yang menempel pada enzim atau diintegrasikan ke dalam asam nukleat. Proses metabolisme dapat dilacak dalam sel ketika gambar partikel radioaktif dibandingkan. Peneliti dapat melacak protein, fotosintesis, dan pembelahan dan pergerakan sel. Urutan asam deoksiribonukleat (DNA) dapat dilacak. DNA autoradiografi sering digunakan untuk memantau siklus sel dan melacak perkembangan virus untuk menganalisis perilakunya.