当高能射线（例如X射线和伽马射线）或其他放射性粒子穿过某些晶体时，由于粒子的激发，晶体将发出荧光脉冲。具有此特性的晶体称为闪烁体晶体。闪烁体晶体通常对发出的荧光透明，因此如果将闪烁体晶体与CCD成像板或光电倍增管等光接收器耦合，则可以制造晶体闪烁检测计数器。
根据发光特性，可以将闪烁晶体分为本征闪烁晶体和非本征闪烁晶体。前者可以不掺杂而发光，例如BGO，CdWO4，CsI，BaF2等，而后者需要掺杂并且依赖于引入的离子发光，例如Ce:YAG，Ce:GAGG，Ti:CsI，Eu:CaF2等等。
闪烁晶体广泛用于X射线和γ射线，中子和其他高能粒子检测，医学成像，高能物理，核物理，安全检查，材料无损检测和地质勘查等领域。领域，例如，闪烁探测器是医学成像设备肿瘤诊断的核心，代表了最高水平的医学诊断（PET，CT），在伽玛刀的应用中，也用于闪烁探测伽玛射线在物探中的应用，可以通过分析闪烁信号后的沉积物，通过Co60伽马射线沉积物分布进行引导，等等在大型航空部件和其他大型工业部件中的无损探伤（例如闪烁器）在机场安全中起着关键作用地铁和货运集装箱等检查区域的闪烁体检查也被广泛用作检测器。
根据闪烁体应用的不同要求也有所不同，但一般的闪烁晶体应具有以下特点：密度较大，带电粒子的组织能力大，射线具有高吸收系数，发光效率高，与发光强度具有良好的线性关系。入射射线的能量，荧光迅速衰减，良好的光学均匀性和良好的磁导率，中子探针中所含的荧光要求对中子元素敏感等。