按使用场景，铅衣主要应用于医疗、当地工业探伤和核技术领域。在医疗领域，用于医院放射科、介入手术室、同城核医学科等科室；在工业探伤领域，保障探伤人员在作业过程中的；在核技术领域，为核电站、附近核实验室工作人员提供防护。 在医院放射科，医生在进行 X 光、附近CT 检查时，会穿上铅衣保护自身免受散射线的伤害。在介入手术室，医护人员长时间暴露在 X 射线下，铅衣是他们必不可少的防护装备，能够有效保护甲状腺、性腺等对辐射敏感的器官，降低因辐射导致的风险。 工业探伤过程中，探伤人员需靠近辐射源进行操作，面临较高的辐射风险。铅衣为他们提供了贴身防护，使其能够在保障的前提下，顺利完成探伤工作，确保工业产品的质量检测工作、本地进行。

铅元素的原子序数高达 82，密度约为 11.34g/cm3，这使其对 X 射线和 γ 射线具有极强的衰减能力。当射线照射到铅衣时，会与铅原子发生光电效应、附近康普顿效应和电子对效应。在光电效应中，铅原子内的电子吸收射线光子的能量；康普顿效应则使射线光子与铅原子的电子相互作用，改变光子的传播方向；电子对效应会产生正负电子对，吸收射线能量，通过这些作用大幅降低穿透铅衣的射线强度，实现有效防护。 铅衣的防护主体铅橡胶质地柔软，贴合人体曲线，穿着时不会对人体活动造成过多限制。但其密度较大，使得铅衣整体重量相对较重，不过随着技术的进步，新型铅衣在保证防护效果的前提下，通过优化材料和设计，逐步减轻了重量，了穿着舒适度。