방사성동위원소 전용 치료병실이란 갑상선암 환자의 수술 시 완전히 제거되지 못한 미세한 암 조직을 요오드라는 방사성동위원소 약제를 복용, 치료하는 입원시설로 병실 밖으로 방사선이 나와 피폭 받지 않도록 병실 벽 전체를 차폐 처리해서 특수 시공한 병실을 말한다
인천성모병원 방사성동위원소 치료실은 법적인 기준에 의해 방사성물질을 관리, 차단할 수 있도록 벽과 문이 납차폐로 격리된 병상으로 방사성 옥소 치료 후 분비물을 별도로 안전하게 처리할 수 있는 전용 화장실 및 욕실이 있고 방사성오염물질을 별도로 처리하는 배관과 별도의 저장탱크, 개별 특수환기시설이 있다.
또 방사성동위원소 치료의 특성상 입원기간 내에 외부와의 집적적인 접촉 없이 혼자만 생활해야 한다는 점을 고려, 공원이 한 눈에 들어오는 전망창과 안락한 1인용 침대를 비롯한 LCD-TV와 냉장고 등 다양한 집기가 갖춰져 있다
핵의학과 전문의가 직접 관리하고 갑상선외과에서 운영한다.
한편 방사성동위원소 치료병실의 경우 인천지역에는 현재 길병원(1198병상)1병실과 인하대학교병원(903병상)2병실, 부천지역에는 부천순천향병원(894병상) 2병실이 있다.