Uygulama Bölümünün görevleri, ülkenin bilimsel, teknik ve ekonomik kalkınmasında atom enerjisinden yararlanılmasını mümkün kılacak her türlü araştırma ve geliştirme çalışmaları kapsamında tıp, endüstri, tarım, gıda, biyoteknoloji, hayvancılık ve sağlık fiziği alanında nükleer ve ileri tekniklerin kullanıldığı çeşitli uygulamaları, bu sektörlerde diğer kurum ve kuruluşlara önderlik edilmesini; lisanslamaya esas radyasyon kontrolleri, radyasyonla çalışanların doz değerlendirmeleri ve kayıtlarının tutulmasını kapsayan dozimetri hizmetlerini, endüstriyel amaçlı gama ışınlarıyla gıda ışınlaması ile gama ışınlarıyla tıbbi sterilizasyon üzerine çalışmaları kapsar.