Radioaktivitāte ir patvaļīga nestabilu atomu kodolu pārvēršanās citu atomu kodolos, izstarojot vienu vai vairākas daļiņas.
Pastāv dabiskais radioaktīvais starojums (fons) (kosmiskais starojums un Zemes garozas starojums) un mākslīgais radioaktīvais starojums (starojums, kas saistīts ar diagnostikas un ārstniecības nolūkos veiktām procedūrām; radioaktīvie elementi, kas radušies atomieroču izmēģinājumos); atomrūpniecības  un pētījumu radītais piesārņojums; kodolspēkstaciju katastrofu radītais piesārņojums).
Radioaktīvais starojums sadalās trīs daļās, novietojot radioaktīvo vielu magnētiskajā vai elektriskajā laukā.

6.svg
 
7.svg
 
Informācija par starojuma veidiem — apkopota tabulā.
 
 
α starojums
β starojums
γ starojums
attēls
8.svg
9.svg
10.svg
daļiņas
hēlija atoma kodoli
elektroni
fotoni
lādiņš un atommasa
He24
e01
γ00
ātrums
107m/s
108m/s
3108m/s
caurlaidība
gaiss — \(3\)-\(9\)\(cm\)
alumīnijs — \(0,06\)\(mm\)
organisma audi — \(0,12\)\(mm\)
gaiss — \(6\)-\(40\)\(m\)
alumīnijs — \(5\)\(mm\) - \(2\)\(cm\)
organisma audi — līdz \(6\)\(cm\)
ļoti augsta
 
α daļiņas izstarošanu var uzrakstīt šādi:
XZMHe24+YZM24
 
β daļiņas izstarošanu var uzrakstīt šādi:
XZMe01+YZM+1
 
Katram radioaktīvajam izotopam ir savs pussabrukšanas periods — laiks, kādā sabrūk puse sākotnējo kodolu. Pussabrukšanas periods dažādiem kodoliem mainās plašās robežās - no sekunžu daļām līdz miljoniem gadu. Atomu kodolu sabrukšanu neietekmē fizikālie apstākļi, kādos viela atrodas.
 
11.svg

Radioaktīvo vielu sabrukšanas likums ir šāds: N=N02tT vai m=m02tT, kur  \(N\) ir daļiņu skaits pēc \(n\) pussabrukšanas periodiem, N0 — daļiņu skaits eksperimenta sākumā, \(t\) — novērojuma laiks, m0 — vielas masa eksperimenta sākumā.