الانحلال الإشعاعي هو عملية طبيعية تتحول فيها النوى غير المستقرة لعناصر مشعة إلى نوى أكثر استقرارًا، مع انبعاث إشعاع. يمكن أن يحدث الانحلال على شكل ألفا، بيتا، أو غاما. يحدث هذا بشكل عشوائي، لكن بمعدل ثابت. يستخدم الانحلال في التطبيقات مثل التأريخ الإشعاعي، العلاج الإشعاعي، وتوليد الطاقة النووية، مما يجعله أساسياً في الفيزياء النووية.