কিছু মৌলের নিউক্লিয়াস অস্থির হয়। এই অস্থির নিউক্লিয়াস স্বতঃস্ফূর্তভাবে কণা বা রশ্মি নির্গত করে স্থিতিশীল অবস্থায় আসার চেষ্টা করে। এই প্রক্রিয়াকেই তেজস্ক্রিয়তা বলে।
একই মৌলের এমন সব পরমাণুকে আইসোটোপ বলা হয়, যাদের প্রোটন সংখ্যা সমান কিন্তু নিউট্রন সংখ্যা ভিন্ন। যখন কোনো আইসোটোপের নিউক্লিয়াস অস্থির হয়, তখন তাকে তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ বলে।
উদাহরণ: কার্বনের তিনটি আইসোটোপ আছে - কার্বন-12, কার্বন-13 এবং কার্বন-14। এর মধ্যে কার্বন-12 এবং কার্বন-13 স্থিতিশীল, কিন্তু কার্বন-14 তেজস্ক্রিয়।
তেজস্ক্রিয় পদার্থের অর্ধেক পরিমাণ পুরোপুরি ক্ষয় হয়ে যেতে যে সময় লাগে তাকে তেজস্ক্রিয়তার অর্ধায়ু বলে।