高放射性物質を取扱うホットラボの最も重要な設備（部屋）で，放射線を遮へいするとともに放射性物質を内部に閉込めるための壁で囲まれた構造である．壁の材料としては，コンクリート，鉛，鉄などが用いられ，それらの厚さは，内部で取扱う放射性物質の種類および量によって異なる．壁には内部を見るための遮へい窓，放射性物質を取扱うためのマニピュレータなどが設けられており，遠隔操作により放射性物質の取扱い，実験，試験，検査などが行われる．ホットセルは，ホットケーブとも呼ばれる．