主要從事輻射劑量學研究、輻射監測技術研究、監測儀表及防護裝備研發、電離輻射計量測試技術研究。下設輻射劑量研究室、輻射監測技術研究室、防護裝備與最優化技術研究室、計量測試技術研究室。核工業華北放射性計量站、核工業個人劑量管理服務中心、核工業輻射防護儀表檢測中心掛靠在該所,同時也是國際原子能機構與世界衛生組織(IAEA/WHO)次級標準劑量學實驗室網絡成員。
該所承擔著國防預研、核能開發、國防基礎科研、國防技術基礎、國家自然科學基金、國家科技攻關等重點科研任務,也承擔著為主管部門提供決策支持服務的任務。