Открытие радиоактивности связывают с именем А. Беккереля, который в 1896 г. обнаружил самопроизвольное испускание ураном ранее неизвестного излучения. Термин радиоактивность (лат. radio – излучаю, activus – действенный) был предположен в 1898 г. М. Кюри. В последующие два года работами Э. Резерфорда было установлено, что это излучение состоит из трех видов – положительно заряженных α-лучей, отрицательно заряженных β-лучей и незаряженных γ-лучей, которые вскоре были идентифицированы соответственно как пучки ядер гелия (α-лучи), пучки электронов (β-лучи) и электромагнитное излучение (фотоны) с частотами, значительно превышающими частоты рентгеновского излучения (γ-лучи). Испускание α- и β-лучей сопровождается превращением химических элементов:

На основании изучения этих типов радиоактивного превращения было сформулировано правило смещения (К. Фаянс, Ф. Содди, 1913 г.): α-распад сопровождается образованием изотопа элемента с массой на 4 единицы меньше, смещенного в периодической таблице на два номера к началу, а β-распад приводит к образованию изотопа элемента, смещенного на один номер к концу периодической системы (без изменения массового числа).

Кроме основного β-распада известны еще два его варианта – испускание позитрона и электронный захват. Испускание позитрона сопровождается превращением протона в нейтрон, в результате чего атомный номер элемента уменьшается на единицу:

Электронный захват обусловлен захватом электрона из электронной оболочки атома протоном:

В результате электронного захвата атомный номер элемента уменьшается на единицу:

Кроме природных (естественных) радиоактивных изотопов , начиная с 1934 года получено более 1200 искусственных изотопов. Супруги Ирен и Фредерик Жолио-Кюри получили первые искусственные изотопы