Більшість людей мають на увазі лічильник Гейгера, коли думають про детектор випромінювання. Цей пристрій використовує в якості датчика трубку Гейгера-Мюллера. Ця трубка заповнена інертним газом, який стає коротким спалахом, коли частинка або фотон проходять крізь неї. Потім цей спалах електрики вимірюється на датчику, за допомогою звукових клацань або обох. Велика кількість випромінювання, що проходить через трубку, призводить до більших показників і більшої кількості клацань через більшу кількість електричного струму, що утворюється всередині трубки. Газ, що міститься в трубці, може бути аргоном, гелієм або неоном. Лічильники Гейгера корисні для виявлення іонізуючих випромінювань: альфа-, бета- та гамма-променів. Однак більшість ручних лічильників Гейгера найкраще працюють з альфа- та бета-променями. Щільність газу в трубці зазвичай достатня для цих двох променів, але не для високоенергетичних гамма-променів.
Це великі лабораторні прилади, що використовуються для виявлення найрізноманітніших частинок. Їх також іноді називають детекторами випромінювання, оскільки випромінювання та заряджені частинки часто є синонімами. Детектори частинок - це вузькоспеціалізовані пристрої, і багато хто може виявити лише один або декілька типів випромінювання. Прикладом є клітина Лукаса, яка працює шляхом фільтрування зразків газу та підрахунку радіоактивних частинок, що є засобом вимірювання радіоактивного розпаду в таких речовинах, як уран або цезій. Інші детектори працюють, заповнюючи ємності заданою речовиною, обраною тому, що вона реагує на потрапляння певного виду випромінювання і перетворюється на щось інше. Вимірюючи зміну складу вмісту резервуару, можна виявити радіацію та виміряти її. Детектори випромінювання Черенкова спеціально шукають те випромінювання, яке утворюється, коли частинки рухаються швидше, ніж світло, коли обидва проходять через дане середовище. Зазвичай середовище - це газ або рідина, які значно уповільнюють світло, але не деякі частинки високої енергії.
Герметичні детектори призначені для включення різних конструкцій детекторів для вимірювання всього можливого випромінювання. Зазвичай вони будуються навколо центру взаємодії частинок, що стикаються, і називаються "герметичними", оскільки вони повинні пропускати якомога менше випромінювання без вимірювання або навіть дозволяти йому виходити всі. Конструкції герметичних детекторів бувають трьох шарів. Перший - це трекерський шар. Це вимірює імпульс заряджених частинок, коли вони рухаються по вигнутій дузі через магнітне поле. Другий - шар калориметрів, який працює, поглинаючи заряджені частинки в щільні речовини для вимірювання. Третя - мюонна система. Це вимірює мюони - один з частинок, який не зупиняється калориметрами, але все ще може бути виявлений. Важливо розуміти, що, хоча більшість герметичних детекторів поділяють цей тришаровий принцип проектування, фактичні прилади, що використовуються в кожному шарі, можуть сильно відрізнятися. Це великі, складні, спеціально створені та виготовлені на замовлення пристрої, і немає двох абсолютно однакових.