Les physiciens du LPSC sont engagés depuis longtemps dans des réalisations pour  les applications médicales: tout d'abord l'étude d'un concept innovant de Tomographie par Emission de Positons (TEP) basé sur la scintillation du xénon liquide, la réalisation d'élements d'optique faisceau pour le centre italien d'hadronthérapie CNAO, et, plus récemment, par la conception d'un moniteur faisceau pixellisé TraDeRa pour le monitorage de la radiothérapie X par le groupe DAMe. En parallèle des études de simulation et modélisation en radiothérapie sont menées, en particulier sur l'influence de nanoparticules.

Depuis 2014-2015 deux nouvelles activités ont été initiées au laboratoire:

- l'une sur la thérapie ciblée par capture de neutrons sur des noyaux de bore ou gadolinium (NCT pour Neutron Capture Therapy). Le regain d'intérêt sur cette thérapie est motivé par l'exploration d'une filière de production de neutrons épithermiques basée sur accélérateur, et non plus sur des racteurs nucléaires, ce qui permettra d'envisager des dispositifs au sein des sites hospitalier;

- l'autre activité repose sur la mise au point de détecteurs diamants de grande surface, pour un étiquetage spatial et temporel des ions incidents en hadronthérapie: un tel détecteur permettra de synchroniser les imageurs de rayonnements secondaires (gamma prompts, protons secondaires) en vue d'un contrôle en temps réel du parcours des ions incidents.

Ces activités sont menées dans le cadre du GDR MI2B au niveau national. Au niveau régional, elles s'inscrivent dans le LabEx PRIMES (Physique, Radiobiologie, Imagerie Médicale et Simulation).

Le groupe de Physique pour les Applications Médicales bénéficie d'un environnement exceptionnel pour les recherches sur les radiothérapies innovantes, avec l'ESRF (rayonnement synchrotron), l'ILL (neutrons), le CHU-Grenoble, le CERN (CERN Medical Applications avec le projet OPENMED/BioLEIR), et d'un réseau collaboratif de laboratoires IN2P3 et pluridisciplinaires régionaux permettant une visibilité internationale (Lyon, Marseille, Clermont, le CERN).