Los beneficios de los rayos gamma se ven más claramente en el campo médico, donde se usan para tratar cánceres y tumores. Una tecnología llamada el cuchillo de rayos gamma utiliza rayos concentrados de rayos gamma para atacar y destruir las células cancerosas.
Los rayos gamma también se utilizan en las tomografías PET y en las gammagrafías óseas para detectar tumores malignos. El personal médico utiliza un isótopo de cobalto llamado cobalto 60 como fuente de estos rayos gamma. Los rayos gamma también se utilizan en autoclaves para esterilizar instrumentos médicos.
Estos rayos de alta energía también se utilizan en la industria alimentaria para irradiar alimentos. La irradiación elimina bacterias y patógenos y mantiene las frutas y verduras frescas durante más tiempo al interrumpir el proceso de maduración o brotación.
Los rayos gamma también se utilizan para inspeccionar las piezas fundidas en busca de grietas e imperfecciones que no se pueden ver con el ojo humano. La industria de la joyería también hace uso de rayos gamma. La aplicación de rayos gamma al topacio blanco lo convierte en topacio azul. Los rayos gamma son comunes en el espacio exterior y son creados por objetos muy calientes, como las estrellas de neutrones y las áreas alrededor de los agujeros negros. Los científicos utilizan los rayos gamma emitidos por los núcleos de los elementos que se encuentran en los planetas para determinar el material que comprende el planeta.