Die Szintigraphie ist ein bildgebendes Verfahren aus dem Bereich der Nuklearmedizin. Es handelt sich um eine Untersuchungsmethode, bei der dem Patienten eine geringe und unschädliche Menge eines radioaktiven Stoffes verabreicht wird, und dann deren Verteilung im Körper verfolgt wird. Anders als bei anderen bildgebenden Verfahren, wie Röntgen oder Computertomographie, ist das Ergebnis einer Szintigraphie aber keine hochauflösende Darstellung der Körperstrukturen, sondern ein Bild oder eine Bilderfolge, die Körperfunktionen darstellen. Dabei kann es sich um allgemeine Funktionen wie die Durchblutung einer bestimmten Körperregion handeln oder um spezielle Organfunktionen wie die Ausscheidungsleistung der Nieren.

Je nach Untersuchungsrichtung werden dem Patienten dazu verschiedene Radiopharmaka verabreicht. Das sind spezielle Arzneimittel die an radioaktive Isotope gebunden sind. Zumeist werden diese Substanzen dem Patienten gespritzt, verteilen sich im Körper und unmittelbar nach der Verabreichung oder einer Wartezeit von bis zu drei Stunden werden die Aufnahmen gemacht. Das Bild entsteht, indem die von den radioaktiven Isotopen ausgehende Strahlung (ionisierende Strahlung) mit einer Gammakamera registriert und in ein Bild umgewandelt wird. Aus dem Verteilungsmuster, das heißt dem vermehrten oder verminderten Auftreten oder Fehlen von Aktivität ("Strahlung") in einem Organ, wird dann auf dessen Funktion oder Fehlfunktion rückgeschlossen. Die häufigsten Anwendungen beim Kleintier sind, wie in der Humanmedizin, Schilddrüsenuntersuchungen, Nierenfunktionsuntersuchungen und Knochenuntersuchungen. Szintigraphien bei Verdacht auf einen Portosystemischen Shunt, Lungenszintigraphien, Wächterlymphknotenszintigraphien und andere Untersuchungen werden seltener durchgeführt.

Um gute Ergebnisse zu bekommen, ist es bei den meisten Untersuchungen wichtig, dass der Patient während der Aufnahmen absolut still hält. Eine Untersuchung dauert zwischen einer und zwanzig Minuten, deshalb werden den meisten Patienten für die Dauer der Untersuchung entweder beruhigende Medikamente verabreicht oder sie bekommen eine Kurznarkose. Nach der Untersuchung müssen die Patienten für 12-48 Stunden an der Klinik verbleiben, denn ein Teil des Radiopharmakons wird mit Urin und Kot ausgeschieden, der Rest verbleibt im Körper und zerfällt langsam. Es geht also sowohl vom Patienten als auch von seinen Ausscheidungen weiterhin "radioaktive Strahlung" aus. Um den Tierbesitzer vor dieser geringen Strahlenbelastung zu schützen, bleiben die Patienten solange im Strahlenschutzbereich bis sie den gesetzlichen Grenzwert unterschritten haben und sicher entlassen werden können.

Mit Hilfe der Schilddrüsenszintigraphie ist es möglich Funktionszustand und Lage der Schilddrüse zu bestimmen. Die Funktionsbestimmung ist vor allem bei unklaren Fällen mit nicht eindeutigen Laborbefunden und Verdacht auf Hyperthyreose (=Schilddrüsenüberfunktion) oder Hypothyreose (= Schilddrüsenunterfunktion) oder bei Knoten im Bereich der Schilddrüse von großer Bedeutung. Die Bestimmung der Lage der Schilddrüse ist bei Schilddrüsenüberfunktion (Hyperthyreose) wichtig, da mit Hilfe der Szintigraphie jene Region oder jener Schilddrüsenlappen lokalisiert wird, welcher der Auslöser der Erkrankung ist. Vor allem bei Katzen mit Hyperthyreose, denen die Schilddrüse chirurgisch entfernt werden soll (Thyreoidektomie) ist dies wichtig. Es kommt vor, dass nicht der tastbar vergrößerte Schilddrüsenlappen, sondern beide, nur der gegenüberliegende normal erscheinende, oder gar kein Schilddrüsenlappen, sondern zusätzliches außerhalb der Schilddrüse liegendes Gewebe (ektopes Schilddrüsengewebe) der Auslöser für die Hyperthyreose sind. Derartiges ektopes Gewebe kann sich an verschiedenen Stellen im Körper befinden, am häufigsten  im Brustkorb. Entfernt man den falschen Schilddrüsenlappen so bleibt der Therapieerfolg aus.

Mit Knochenszintigrammen werden Stoffwechselreaktionen des Knochens auf bestimmte Krankheiten dargestellt. Knochentumore, Entzündungen, Knochenbrüche, Haarrisse, Knochenmetastasen und andere Erkrankungen lassen sich so oft Tage bis Monate früher erkennen als im Röntgen. Zusätzlich ist es möglich das gesamte Skelett in einem Untersuchungsschritt darzustellen. Dies ist ein großer Vorteil, wenn zum Beispiel der Ursprung einer Lahmheit bei der klinischen Untersuchung nicht auf ein bestimmtes Gebiet festgelegt werden kann, denn mit dem Röntgen müsste man unzählige Bilder anfertigen um einen Überblick zu bekommen.

Die Nierenszintigraphie wird bei Hunden und Katzen vor allem zur Bestimmung der Nierenfunktion eingesetzt. Die sogenannte Isotopennephrographie erlaubt eine deutlich genauere Bestimmung der Nierenfunktion als reine Blutuntersuchungen, und sie bietet den Vorteil, dass die Arbeitsleistung der rechten und linken Niere getrennt bestimmt werden kann. Besonders wichtig ist dies, wenn eine Niere entfernt werden soll, da nur mittels Szintigraphie bestimmt werden kann, ob die verbleibende Niere auch wirklich ausreichend arbeiten wird.