Tritium hat eine Halbwertszeit von 12,3 Jahren. Das bedeutet, dass nach 12 Jahren und vier Monaten die Hälfte der Atome der ursprünglichen Menge an Tritium verschwunden ist. Dies ist auf den radioaktiven Zerfall des Elements zurückzuführen.
Die Atome verschwinden nicht einfach. Im Fall von Tritium setzen die Atome beim Zerfall ein Beta-Teilchen und ein Anti-Neutrino frei. Beta-Teilchen sind äquivalent zu Elektronen, und nachdem sie eines verloren haben, wird das Tritiumatom zu einem Heliumatom. So ist nach 12 Jahren und vier Monaten die Hälfte aller Atome im Tritium zu Helium geworden. Tritium selbst gilt als radioaktive Form von Wasserstoff und hat ähnliche Eigenschaften wie die übliche Form von Wasserstoff.