Malgré les développements récents dans le domaine des méthodes alternatives, le recours aux animaux reste nécessaire en recherche afin d'étudier les effets biologiques à l'échelle d'un organisme entier et d'appréhender des mécanismes complexes. Cela est d'autant plus vrai en radiotoxicologie dont l'objectif est de mettre en évidence les effets potentiels et parfois subtils de l'incorporation de radionucléides.
L'utilisation des animaux en recherche est très encadrée, que ce soit par les réglementations nationale et européenne, les lignes directrices nationales ou encore les principes d'éthique animale. Les animaux sont hébergés dans l'installation PARISII dans des conditions permettant d'assurer leur bien-être et le maintien de la qualité sanitaire. Les expérimentations mises en œuvre par l'IRSN répondent au principe des 3Rs :
réduction : diminuer le nombre d'animaux utilisés ;
remplacement : utiliser d'autres méthodes, dites alternatives, quand cela est possible ;
raffinement : améliorer les procédures afin de diminuer les contraintes et la douleur.
L'IRSN s'est doté depuis 1998 d'un comité d'éthique pluridisciplinaire, indépendant et impartial, composé de personnels de l'IRSN et d'experts extérieurs. Tous les projets faisant appel à des animaux sont évalués et approuvés par ce comité puis sont soumis à autorisation du Ministère chargé de la recherche. Les locaux sont également régulièrement inspectés par les services de la Direction départementale de la protection des populations, sous tutelle du Ministère chargé de l'agriculture.
Par ailleurs, les équipes réalisant des procédures expérimentales dans l'installation PARISII reçoivent le support du GSEA, qui a pour objectif principal d'assurer des bons soins aux animaux dans le cadre d'une utilisation éthique et responsable.