Ein Betateilchen besteht aus einem Positron oder einem Elektron, das beim Betazerfall eines Atoms emittiert wird. Die Emission von Betateilchen unterscheidet sich von Alpha- und Gammastrahlung, die aus Heliumkernen und . besteht jeweils leistungsstarke Photonen.
Die beiden Arten des Betateilchenzerfalls sind positiv oder negativ, je nachdem, ob ein Positron oder ein Elektron emittiert wird. Beim Positronenzerfall wird eines der Protonen im Atomkern in ein Neutron umgewandelt und gibt sowohl ein Positron als auch ein Elektron-Neutrino ab. Beim negativen Betazerfall wird eines der Neutronen im Atomkern in ein Proton umgewandelt und gibt sowohl ein Elektron als auch ein Positronenneutrino ab. In beiden Fällen ändert das Atom die Elemente, je nachdem, ob es ein Proton verloren oder gewonnen hat.
Obwohl das Betateilchen selbst nur ein Elektron oder Positron ist, werden sie als Betateilchen bezeichnet, um zwischen den Teilchen, die während der Strahlung emittiert werden, und den Elektronen, die Teil des Atoms sind, zu unterscheiden.
Beta-Partikel können tiefer in organisches Material eindringen als Alpha-Partikel (wenn auch weniger als Gammastrahlen). Infolgedessen verursachen diese Teilchen mit größerer Wahrscheinlichkeit als Alpha-Teilchen Strahlungsschäden in Lebewesen. Die Strahlenbehandlung für bestimmte Krebsarten verwendet die Emission von Beta-Partikeln.