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。

医用铅衣防护服如何检测质量：关于常规的医用铅衣防护服的质量检测方法，一般是模拟手术室中的散射线对防护服进行检测，首先将辐射检测仪放在X光源侧边位置，记录数值。然后将铅衣放在X光源的侧边，在铅衣背着X光源的一面打开辐射检测仪，检测X光的辐射，看检测仪的辐射值的变化情况。医用铅衣防护服越并不是厚重越：很多人在选择医用铅衣防护服，一般选择比较重的，觉得越重的铅当量越高，防辐射效果越好。其中这种观点是不可取的，因为医用铅衣防护服的防护性能取决于其铅颗粒的大小和分布情况，越重的铅衣可能是铅颗粒比较粗大，这样的铅衣的缝隙越大，防辐射效果反而不好。医用铅衣防护服的保养：存放医用铅衣防护服时注意不能折叠或者堆放，否则会因为折损影响医用铅衣防护服的防辐射效果。正确的方法是使用铅衣专用衣架来悬挂铅衣，悬挂时，需要完全闭合铅衣粘扣。