Ο όρος «πυρηνική θωράκιση» χρησιμοποιείται με δύο διαφορετικούς τρόπους. Με την πρώτη έννοια, αναφέρεται σε μια ιδιότητα που παρατηρείται σε άτομα που εκτίθενται σε μαγνητικό πεδίο. Με τη δεύτερη έννοια, αναφέρεται στη χρήση προστατευτικών υλικών που έχουν σχεδιαστεί για να περιορίζουν την έκθεση σε ακτινοβολία για άτομα και εξοπλισμό σε περιβάλλοντα όπου χρησιμοποιούνται ραδιενεργά υλικά. Ο τύπος της υπό συζήτηση πυρηνικής θωράκισης είναι συνήθως ξεκάθαρος από το πλαίσιο της συζήτησης.
Με την έννοια της φυσικής, η πυρηνική θωράκιση συμβαίνει όταν η κίνηση των ηλεκτρονίων γύρω από τον πυρήνα ενός ατόμου μεταβάλλεται από ένα μαγνητικό πεδίο. Αυτό δημιουργεί ένα ελαφρύ φαινόμενο θωράκισης, καθώς δημιουργείται ένα μαγνητικό πεδίο γύρω από τον πυρήνα και ο ίδιος ο πυρήνας θωρακίζεται. Αυτή η ιδιότητα παίζει ρόλο στον πυρηνικό μαγνητικό συντονισμό και σε άλλα ενδιαφέροντα πεδία μελέτης στη φυσική.
Όταν οι άνθρωποι συζητούν την πυρηνική θωράκιση όσον αφορά τον προστατευτικό εξοπλισμό, η πυρηνική θωράκιση έχει σχεδιαστεί για να εμποδίζει την ιονίζουσα ακτινοβολία να διεισδύσει σε κάτι που είναι ευαίσθητο σε αυτήν ή να περιορίζει την ιονίζουσα ακτινοβολία σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Σε οδοντιατρικό εξοπλισμό ακτινογραφίας, για παράδειγμα, ο ίδιος ο εξοπλισμός είναι θωρακισμένος για να εστιάσει την ακτινογραφία, έτσι ώστε οι ασθενείς να μην βιώνουν περιττή έκθεση σε ακτίνες Χ και ο ασθενής και ο τεχνικός ακτίνων Χ φορούν επίσης ποδιές μολύβδου που τους προστατεύουν από οποιαδήποτε διάσπαρτη ακτινοβολία.
Σε εγκαταστάσεις όπου οι άνθρωποι εργάζονται με ραδιενεργά υλικά, η πυρηνική θωράκιση λαμβάνει διάφορες μορφές. Ο εξοπλισμός που είναι ευαίσθητος στην ακτινοβολία μπορεί να θωρακιστεί έτσι ώστε να μην μπορεί να καταστραφεί από εσφαλμένη ακτινοβολία και για να αποτραπούν ανακριβείς μετρήσεις που μπορεί να δημιουργηθούν από την έκθεση στην ακτινοβολία. Οι εργαζόμενοι φορούν προστατευτικά ενδύματα και ολόκληροι χώροι μπορεί να είναι θωρακισμένοι με μόλυβδο και άλλα υλικά, όπως φαίνεται στον μολύβδινο τοίχο σε ορισμένα δωμάτια ακτίνων Χ, τα οποία ο τεχνικός μπορεί να χρησιμοποιήσει ως ασπίδα κατά τη λήψη φιλμ ακτίνων Χ.
Η πυρηνική θωράκιση χρησιμοποιείται επίσης σε εμπορευματοκιβώτια που έχουν σχεδιαστεί για χρήση στη μεταφορά ραδιενεργών υλικών. Αυτά τα δοχεία πρέπει να θωρακίζονται κατάλληλα ώστε να μην εκθέτουν ανθρώπους και εξοπλισμό σε ακτινοβολία καθώς μετακινούνται κατά τη διάρκεια του ταξιδιού τους. Τέτοια δοχεία περιλαμβάνουν κλασικά άφθονη θωράκιση εκτός από σαφείς προειδοποιητικές ετικέτες που υποδεικνύουν ότι το περιεχόμενο είναι επικίνδυνο και πρέπει να χρησιμοποιούνται με προσοχή.
Η έκθεση σε ιονίζουσα ακτινοβολία μπορεί να είναι επικίνδυνη, ακόμη και με πυρηνική θωράκιση. Για το λόγο αυτό, τα άτομα που διατρέχουν κίνδυνο έκθεσης συνήθως φορούν ετικέτες που χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση της αθροιστικής έκθεσης σε ακτινοβολία. Αυτές οι ετικέτες διαβάζονται περιοδικά για να επιβεβαιωθεί ότι η έκθεση είναι σε εύλογα ασφαλή επίπεδα και εάν κάποιος έχει υπερεκτεθεί, θα διεξαχθεί έρευνα για να διαπιστωθεί γιατί, καθώς η υπερβολική έκθεση μπορεί να προκληθεί από ελαττωματική θωράκιση ή ελαττωματικό εξοπλισμό που πρέπει να επισκευαστεί για όλους ασφάλεια.