線源臓器と同じものである。人体内の放射性物質（ＲＩ）が分布する臓器・組織をいう。体内に入った放射性物質はその物質により集積される臓器・組織が変わってくる。線量計算は対象となっている臓器・組織を標的臓器とし、線源臓器に滞留したＲＩ物質からの線量を計算する。β線のように透過力の弱い放射線では線源臓器自身が標的臓器であるが、γ線では、線量を受けるのは、線源臓器よりむしろそれ以外の臓器・組織である。