Radioaktivitet er egenskapen til noen atomkjerner til å sende ut overflødig energi i form av ioniserende stråling. Denne strålingen er en strøm av elementære partikler eller elektromagnetiske bølger.
Radioaktivt forfall skjer spontant, uten ytre påvirkning. I dette tilfellet forvandles ustabile atomkjerner til kjernene til andre kjemiske elementer, og sender ut overflødig energi. Nedbrytningshastigheten for hver radioaktiv isotop er konstant og bestemmes av halveringstiden.
Ioniserende stråling som sendes ut under radioaktivt forfall kan forstyrre strukturen til atomer og molekyler i et stoff, og forårsake deres kjemiske transformasjoner. Denne egenskapen til radioaktivitet er mye brukt i vitenskap, medisin og industri. Strålingseksponering i store doser er imidlertid ekstremt farlig for levende organismer.