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 昭和25年、仁科芳雄博士の尽力により米国からアイソトープが輸入され、科学技術の進歩や産業経済の振興に寄与することとなりました。
 その後、利用分野は拡大し、使用量も急速に増加する気運となりました。
 このような状況のもとで、使用者の便宜を図るための一括輸入と配分業務、さらに安全取扱いのための技術訓練、利用者相互の連絡活動などを行う機関が必要となりました。
 ここに、アイソトープ使用者、研究者自身の団体として、昭和26年、当協会が設立されました。
 昭和29年、社団法人に発展的に改組され、また平成24年4月には、公益社団法人に移行しました。
| 昭和26年 | 1951 | 
「日本放射性同位元素協会」、任意団体として創立(5月1日) 第1回放射性同位元素講習会開催 アイソトープの輸入、頒布開始  | 
|---|---|---|
| 昭和27年 | 1952 | 
機関誌「RADIOISOTOPES」創刊(5月) 機関誌「協会ニュース」創刊(7月)  | 
| 昭和28年 | 1953 | 医療用大量線源輸入開始 | 
| 昭和29年 | 1954 | 社団法人に改組(5月1日) | 
| 昭和34年 | 1959 | 
アイソトープ廃棄物の集荷事業開始 「放射線取扱主任者部会(現 放射線安全取扱部会)」発足  | 
| 昭和35年 | 1960 | 放射性医薬品の頒布開始 | 
| 昭和39年 | 1964 | 
第1回理工学における同位元素研究発表会開催 (現 アイソトープ・放射線研究発表会) 「理工学部会」「農学・生物学部会」(現 理工・ライフサイエンス部会)「医学・薬学部会」発足  | 
| 昭和44年 | 1969 | 「協会ニュース」を「Isotope News」と改題(1月) | 
| 昭和46年 | 1971 | 名称を「日本アイソトープ協会」に改称(8月1日) | 
| 昭和47年 | 1972 | 新しい大量線源取扱施設完成(7号館、通称:新ホットラボ) | 
| 昭和56年 | 1981 | 放射線照射施設「甲賀研究所」開設 | 
| 昭和62年 | 1987 | 医療アイソトープ廃棄物処理施設「茅記念滝沢研究所」開設 | 
| 平成元年 | 1989 | 展示施設「武見記念館」開設 | 
| 平成2年 | 1990 | PET、PIXE研究施設「仁科記念サイクロトロンセンター」開設 | 
| 平成5年 | 1993 | 仁科記念サイクロトロンセンター全国共同利用開始 | 
| 平成21年 | 2009 | 「甲賀研究所」における事業を株式会社コーガアイソトープへ譲渡 | 
| 平成24年 | 2012 | 公益社団法人へ移行(4月1日) | 
| 平成29年 | 2017 | アイソトープ供給技術開発施設「川崎技術開発センター」開設 | 
| 平成30年 | 2018 | 
仁科記念サイクロトロンセンター全国共同利用終了(3月) 「理工・ライフサイエンス部会」発足(4月) (理工学部会とライフサイエンス部会を統合)  |