Radionuklidy mají stejné chemické vlastnosti jako příslušné těžké kovy. Tím není řečeno, že všechny radionuklidy jsou těžkými kovy, ale že většina míst vyžadujících remediaci radioaktivních materiálů je kontaminována radionuklidy, které mají podobné vlastnosti. Podobně jako kovy, radioaktivní kontaminanty jsou typicky netěkavé a méně rozpustné ve vodě než některé jiné kontaminanty. Avšak těkavost a rozpustnost individuálních radionuklidů variuje a musí být vyhodnocována pro každý individuální případ. Např. cesium 137 je těkavější než uran 238 a jistý podíl cesia se může vypařovat a vyžaduje ošetření odplynu při použití procesů provozovaných při zvýšených teplotách (např. vitrifikace). Podobně pohyblivost radia 226, které je obecně rozpustné ve vodě za přírodních podmínek, je vyšší než pohyblivost thoria 230, které je mnohem méně rozpustné.

Na rozdíl od organických kontaminantů, radionuklidy nemohou být zničeny nebo rozloženy. Proto remediační technologie aplikovatelné na radionuklidy vyžadují separaci, koncentraci/snížení objemu a/nebo imobilizaci. Při aplikaci sanačních technologií na radionuklidy je třeba brát v úvahu některá specifika. Implementace remediačních technologií by měla zvažovat možnost radioaktivní expozice (vnitřní-interní, vnější-externí). Míra risika je založena na přítomném(ných) radionuklidu(dů) a typu a energii radiace (alfa, beta, gama, neutronové záření). Při návrhu zařízení/technologie je nutno brát v úvahu posouzení exposice a zásady udržení exposice tak nízké, jak je rozumně dosažitelné (ALARA - as low as reasonable achieveble).

Protože radionuklidy nejsou zničeny, ex situ technologie vyžadují případně uskladnění radioaktivních odpadů. Tyto odpady musí splňovat kriteria přijatelnosti příslušného úložiště. Podrobnosti zacházení s radioaktivními látkami stanoví zvláštní předpis (Atomový zákon a prováděcí předpisy k němu), který specifikuje požadavky pro uložení radioaktivních odpadů s různou úrovní radiace. Sanační technologie uvedené dále jsou použitelné pro odpady s nízkou úrovní radiace (LLW), odpady transuranů (TRU) a/nebo odpady z úpravy uranové rudy. Nejsou aplikovatelné pro vyhořelé radioaktivní palivo a ve většině případů ani pro radioaktivní odpady s vysokou úrovní radiace. Výsledkem většiny remediačních technologií je zakoncentrování radionuklidů. V této souvislosti může nastat nutnost změnit klasifikaci odpadů, což ovlivní požadavky na uložení. Proto musí být při výběru technologie brány v úvahu i klasifikační požadavky na uložení zbytkových odpadů. Smíšené odpady musí být charakterizovány jako radioaktivní odpady.