電離輻射（或電離輻射），包括核輻射，由亞原子粒子或電磁波組成，它們具有足夠的能量通過從原子或分子中分離電子來電離原子或分子。一些粒子的傳播速度可達光速的 99%，電磁波處于電磁波譜的高能部分。

伽馬射線、X 射線和電磁波譜中較高能量的紫外線部分是電離輻射，而較低能量的紫外線、可見光、幾乎所有類型的激光、紅外線、微波和無線電波都是非電離輻射。 紫外線區域的電離輻射和非電離輻射之間的界限并不明確，因為不同的分子和原子以不同的能量電離。 電離輻射的能量介于 10 電子伏 (eV) 和 33 eV 之間。

典型的電離亞原子粒子包括α粒子、β粒子和中子。 這些通常是由放射性衰變產生的，幾乎所有的能量都足以電離。 還有宇宙射線與地球大氣相互作用后產生的次級宇宙粒子，包括介子、介子和正電子。 宇宙射線還可能在地球上產生放射性同位素（例如碳 14），這些放射性同位素依次衰變并發出電離輻射。 宇宙射線和放射性同位素的衰變是地球上天然電離輻射的主要來源，對背景輻射有貢獻。 電離輻射也是由 X 射線管、粒子加速器和核裂變人工產生的。

電離輻射不能立即被人的感官察覺，因此使用蓋革計數器等儀器來檢測和測量。 然而，非常高能量的粒子可以對有機物和無機物（例如切倫科夫輻射中的水光）或人類（例如急性輻射綜合癥）產生可見的影響。

電離輻射廣泛應用于醫學、核能、研究和工業制造等領域，但如果不采取適當措施防止過度暴露，就會對健康造成危害。 暴露于電離輻射會導致活組織細胞損傷和器官損傷。 在高急性劑量下，它會導致輻射灼傷和放射病，而長時間的低劑量會導致癌癥。

電離輻射可分為直接電離或間接電離。

任何具有質量的帶電粒子如果攜帶足夠的動能，都可以通過庫侖力的基本相互作用直接電離原子。 這些粒子包括原子核、電子、介子、帶電介子、質子和剝奪了電子的高能帶電核。 當以相對論速度（接近光速，c）運動時，這些粒子有足夠的動能進行電離，但速度變化很大。 例如，一個典型的 α 粒子以 c 的 5% 左右移動，而 33 eV（剛好足以電離）的電子以 c 的 1% 左右移動。

最早發現的兩種直接電離輻射是α粒子（在放射性衰變過程中從原子核中射出的氦核）和高能電子（稱為β粒子）。

自然宇宙射線主要由相對論性質子組成，但也包括較重的原子核，如氦離子和 HZE 離子。 在大氣中，此類粒子通常會被空氣分子阻擋，從而產生壽命短的帶電介子，這些介子很快就會衰變成介子，這是到達地球表面的一種主要類型的宇宙射線輻射。 介子也可以在粒子加速器中大量產生。

阿爾法粒子由兩個質子和兩個中子組成，它們結合在一起形成一個與氦核相同的粒子。 α粒子發射一般是在α衰變過程中產生的。

阿爾法粒子是一種強電離輻射形式，但當它們通過放射性衰變發射時，它們的穿透力很低，可以被幾厘米的空氣或人體皮膚的表層吸收。 來自三元裂變的更強大的 α 粒子具有三倍的能量，并且按比例在空氣中穿透更遠。 構成宇宙射線 10-12% 的氦原子核通常也比放射性衰變產生的能量高得多，并在太空中造成屏蔽問題。 然而，這種輻射被地球大氣層大量吸收，相當于約10米水的輻射屏蔽層。

阿爾法粒子是歐內斯特·盧瑟福根據希臘字母表中的xxx個字母α命名的，他在1899年將已知的放射性排放按電離效應的降序排列。符號為α或α2+。