一定類型的探測器只對某些種類的入射粒子靈敏，而對其他粒子不靈敏，或是隨入射粒子種類的不同而給出信息的形式不同，這樣就便于有選擇地探測所需要的粒子而排除其他不必要的核輻射干擾。
響應度
又稱靈敏度，等于探測器輸出信號和入射輻射功率之比。輻射功率增加時，輸出信號也成正比地增加，這樣的探測器稱為線性的，否則稱為非線性的。
分光響應
又稱分光靈敏度，指單色輻射作用時探測器的靈敏度。它表征探測器對不同波長輻射的響應特性。分光響應隨波長變化的探測器,稱為選擇性的,反之稱為非選擇性的。以探測器最敏感波長處的響應為單位的分光響應，稱為相對分光響應。
探測率
等于探測器能探測的最小輻射功率的倒數。任何探測器都有噪聲，比噪聲起伏平均值更小的信號實際上檢測不出來。產生如噪聲那樣大的信號所需的輻射功率，稱為探測器能探測的最小輻射功率，或稱等效噪聲功率。有時用探測率描述探測器的靈敏度。
一般還要求輻射探測器具有抗輻照損傷和對各種環境條件的適應能力，如溫度、濕度、光照、耐腐蝕和機械振動等。具有成像功能，是現代新型探測器的一個特點。這種探測器已用于中子照相、γ照相、X 衍射和電子顯微鏡等方面。因此，它的應用范圍也早已超出核科學領域，而擴展到其他學科研究和有關國民經濟部門。
中國輻射探測器的研究工作是在50年代初期開展起來的，先后研制成功原子核乳膠、蓋革計數管、碘化鈉（鉈）閃爍體等。到50年代末至60年代初，又先后開展了其他各種閃爍體、光電倍增管和半導體探測器等的研究工作。中國在核武器研究中，已基本上使用本國研制的各種輻射探測器。