Direkt vor der Untersuchung sollte viel Flüssigkeit getrunken werden, um eine zu starke Anreicherung des radioaktiven Mittels z. B. in der Blase zu vermeiden. Metallische Gegenstände am Körper müssen für die Szintigraphie abgelegt werden.
Zur Nierenszintigraphie wird zunächst das leicht radioaktive Mittel (z. B. 99mTc-MAG3) als Injektion in eine Vene gegeben. Mit dem Blutstrom wird es auch in die Nieren transportiert und dort in Richtung Harnleiter und Harnblase ausgeschieden. Je nach der genauen Untersuchung kann die Szintigraphie sofort beginnen, oder es muss etwa vier Stunden gewartet werden. Der Patient legt sich auf den Untersuchungstisch, bisweilen sitzt der Patient auch.
Die Szintigraphie-Aufnahmen werden während etwa einer halben Stunde angefertigt, in der sich der Patient möglichst nicht viel bewegen sollte. Für verschiedene Funktionsmessungen werden oft während der Untersuchung noch Medikamente gegeben. Bisweilen ist als Vergleich auch eine Blutentnahme erforderlich.