食品輻照是將食品和食品包裝暴露于電離輻射（例如來自伽馬射線、X 射線或電子束）的過程。 食品曬照通過有效地破壞導致腐敗和食源性疾病的生物體，抑制發芽或成熟，以及控制昆蟲和入侵害蟲的手段，提高食品安全并延長產品保質期（保存）。

在美國，消費者對經過輻照處理的食品的看法比采用其他方式處理的食品更為負面。 美國食品和藥物管理局 (FDA)、世界衛生組織 (WHO)、疾病控制與預防中心 (CDC) 和美國農業部 (USDA) 已開展研究，證實輻射是安全的。 為了在美國對食品進行輻照，FDA 仍將要求對特定食品進行徹底的輻照安全測試。

60 多個國家/地區允許食品曬照，全球每年加工約 500,000 公噸食品。 關于如何輻照食品以及允許輻照的食品的規定因國家/地區而異。 在奧地利、德國和歐盟的許多其他國家，只有干草藥、香料和調味料可以用輻照加工，并且只能以特定劑量進行加工，而在巴西，所有食品都允許以任何劑量加工。

輻照用于減少或消除害蟲和食源性疾病的風險，以及防止或減緩腐敗和植物成熟或發芽。 根據劑量的不同，存在的部分或全部生物體、微生物、細菌和病毒會被破壞、減慢或變得無法繁殖。 當針對細菌時，大多數食品都經過輻照以顯著減少活性微生物的數量，而不是對產品中的所有微生物進行滅菌。 輻照不能使變質或過熟的食物恢復到新鮮狀態。 如果這種食物經過輻照處理，進一步腐敗就會停止，成熟也會減慢，但輻照不會破壞毒素或修復食物的質地、顏色或味道。

輻射減緩了酶改變食物的速度。 通過減少或去除腐敗生物并減緩成熟和發芽（例如馬鈴薯、洋蔥和大蒜），輻照可用于減少在收獲和最終使用之間變質的食物量。 貨架穩定的產品是通過對密封包裝中的食品進行輻照而制成的，因為輻照可以減少變質的機會，包裝可以防止最終產品再次受到污染。 可以對能夠耐受更高劑量輻射的食物進行滅菌。 這對于醫院中感染高風險的人以及無法適當儲存食物的情況（例如宇航員的口糧）很有用。

昆蟲等害蟲通過新鮮農產品貿易被運送到新的棲息地，一旦它們定居下來，就會對農業生產和環境產生重大影響。 為了減少這種威脅并實現跨越檢疫邊界的貿易，食品使用一種稱為植物檢疫輻照的技術進行輻照。 植物檢疫輻照通過用低劑量輻照（小于 1000 Gy）處理農產品來殺滅害蟲以防止繁殖。 由于影響外觀或味道，或者新鮮農產品不能耐受，因此沒有使用消滅害蟲所需的更高劑量。

靶材料暴露于與靶材料分離的輻射源。 輻射源提供高能粒子或波。 當這些波/粒子進入目標材料時，它們會與其他粒子發生碰撞。 這些碰撞在一定距離內的可能性越高，輻射過程的穿透深度越小，因為能量消耗得越快。

在這些碰撞點周圍，化學鍵被破壞，產生短壽命的自由基（例如羥基自由基、氫原子和溶劑化電子）。 這些自由基通過與附近分子結合或從附近分子剝離粒子而引起進一步的化學變化。 當細胞發生碰撞時，細胞分裂通常會受到抑制，從而停止或減緩導致食物成熟的過程。

當該過程破壞 DNA 或 RNA 時，有效繁殖就不可能阻止病毒和生物體的種群增長。 輻射劑量的分布因食物表面和內部而異，因為它在穿過食物時被吸收，并且取決于食物的能量和密度以及所使用的輻射類型。

與任何能夠達到類似保存程度的保存方法相比，輻照使產品具有更接近未加工食品的品質（感官和化學）。