Uma partícula beta é composta de um pósitron ou elétron emitido quando um átomo sofre decaimento beta. A emissão da partícula beta é diferente da radiação alfa e gama, que consiste em núcleos de hélio e fótons de alta potência, respectivamente.
Os dois tipos de decaimento da partícula beta são positivos ou negativos dependendo se é um pósitron ou elétron que é emitido. Durante o processo de decaimento do pósitron, um dos prótons no núcleo do átomo é convertido em um nêutron e emite um pósitron e um neutrino do elétron. Quando ocorre o decaimento beta negativo, um dos nêutrons no núcleo do átomo é convertido em um próton e emite um elétron e um neutrino de pósitron. Em ambos os casos, o átomo muda de elemento dependendo se ele perdeu ou ganhou um próton.
Embora a própria partícula beta seja apenas um elétron ou pósitron, elas são chamadas de partículas beta para diferenciar entre as partículas que são emitidas durante a radiação e os elétrons que fazem parte do átomo.
As partículas beta são capazes de penetrar mais profundamente no material orgânico do que as partículas alfa (embora menos do que os raios gama). Como resultado, essas partículas são mais prováveis do que as partículas alfa de causar danos por radiação em seres vivos. O tratamento de radiação para certos tipos de câncer usa a emissão de partículas beta.