A radiação beta é uma forma de radiação ionizante emitida por certos tipos de núcleos radioativos. Como exemplo podem ser citados potássio-40, carbono-14, iodo-132, bário-126 entre outros. O decaimento beta é amplamente utilizado na medicina em fontes de braquiterapia para o tratamento de câncer e diagnósticos médicos.

Esta radiação ocorre na forma de partículas beta (β), que são elétrons de alta energia ou pósitrons emitidos de núcleos atômicos num processo conhecido como decaimento beta. Existem duas formas de decaimento beta, β⁻ e β⁺.

No decaimento β⁻, um nêutron é convertido num próton, com a emissão de um elétron e de um antineutrino de elétron (a antipartícula do neutrino):

${\displaystyle {\mbox{n }}\rightarrow {\mbox{ p }}+{\mbox{ e}}^{-}+{\bar {\nu }}_{e}}$

No decaimento β⁺, um próton é convertido num nêutron, com a emissão de um pósitron e de um neutrino de elétron:

${\displaystyle {\mbox{energia }}+{\mbox{ p }}\rightarrow {\mbox{ n }}+{\mbox{ e}}^{+}+\nu _{e}}$

Devido à presença do neutrino, o átomo e a partícula beta normalmente não retrocedem em direções opostas. Essa observação é na verdade o que levou Wolfgang Pauli a postular a existência de neutrinos a fim de impedir a violação das leis de conservação de energia e momento linear. O decaimento beta é mediado pela força nuclear fraca.

Partículas beta em geral saem do átomo emissor com uma velocidade de 70 000 a 300 000 quilômetros por segundo (velocidade da luz) e têm um alcance aproximadamente 10 vezes maior do que o de partículas alfa, com uma força de ionização cerca de um décimo das partículas alfa. Elas são completamente paradas por 0,6 cm de alumínio

O canhão de elétrons no tubo de televisão pode também ser considerado uma fonte de radiação beta, a qual é absorvida pelo fósforo que recobre a face interna do tubo para a emissão de luz visível.