放射性核種（→「放射性同位体」）は崩壊時に余分なエネルギーを放射線として放出する。α線（アルファ線 alpha ray）は陽子2個と中性子2個で構成されたヘリウムの原子核、β線（ベータ線 beta ray）は電子、γ線（ガンマ線 gamma ray）は光子。ほかに中性子線（neutron radiation）や炭素の原子核などを加速して得られる重粒子線（heavy particle beam）などがあり、医療分野でも使われている。光子以外の放射線は粒子線（corpuscular beam）と呼ばれる。X線（X-ray）はγ線と同様に光子の流れで、電磁波（electromagnetic wave）である。通常、原子・分子を電離する能力を持ち、電離放射線（ionizing radiation）と呼ばれる。電磁波には電波や可視光線なども含まれ、エネルギーの低いものは電離能力を持たず非電離放射線（non-ionizing radiation）と呼ばれる。

表「放射性同位体の例」