放射医学研究院的核心实验室及其设备，将开放给长庚体系及其他单位使用，也将支援国内高能物理之宇宙射线及电子材料之辐射效应的研究，另将作为研究太空辐射生物效应与安全防护之模拟设施。
台湾长期缺乏数百mev级质子射束与中子射束之基础研究设施。放射医学研究院正在林口长庚医院质子治 疗中心第五间照射室，建置实验用之质子与中子束流（beamline），以补足台湾高能粒子研究的缺口，提供长庚体系及国内其他机构使用。
本核心实验室建置之质子与中子束流，将进行医学物理之剂量与安全研究、放射诊疗之医学影像研究、质子与中子之辐射生物研究、电子元件之材料科学研究、宇宙射线之高能物理研究，并作为高能质子与单能中子之标准使用，以建构台湾高能粒子射束研究的本土能力。
此外，中子束流照射站拟设计为多个中子靶可切换的形式，提供多种中子能谱与中子通量之选择，以支援不同的研究需求。此中子束流照射站适合做为辐射生物、微剂量学、辐射屏蔽等之研究使用，未来与游离辐射标准实验室合作，亦可发展成为中子辐射侦测仪器之校验标准。
剂量评估核心实验
成立剂量评估核心实验室之目的，在于提供质子与中子射束在生物体及环境中之剂量评估服务，使用方法包括一维、二维、三维之实验度量及理论模拟。本实验室拥有国内完整的各式气态与固态剂量计，得以度量细胞微剂量、混合辐射场之环境剂量、及生物体之剂量分布。另拥有多种蒙地卡罗剂量评估程序与技术，得以评估非均质物质之巨观与微观辐射剂量，包括光子、电子、质子、中子、重离子等，以便应用于放射诊疗、医学物理、辐射生物、高能物理、辐射屏蔽及其他相关领域。