Los inmunoanálisis radiométricos o radioinmunoanálisis son técnicas que emplean Ag o Ac marcados radiactivamente (es decir, conjugados a radioisótopos). Si bien este método tiene como principal ventajas su alto límite de detección (alta sensibilidad), su principal limitante es la necesidad de manipulación de material radioactivo. Estos materiales requieren de condiciones de bioseguridad estrictas, tanto para la protección del operador como del medio ambiente. Por lo tanto, estas técnicas se utilizan sólo en casos puntuales en los que las concentraciones del analito (Ag o Ac a analizar) así lo requieran. Por ejemplo, determinación de hormonas o niveles de IgE séricas específicas. Dado que el RIA es una técnica que se utiliza generalmente para medir sustancias que se encuentran en muy baja concentración, los esquemas utilizados corresponden a la modalidad competitiva (ver descripción referente a la técnica de ELISA).