İyonlaştırıcı radyasyon, atomlardan ve moleküllerden elektron kopararak iyonlaşmaya neden olan yüksek enerjili radyasyondur. Enerji yoğun fotonlardan oluşan elektromanyetik dalgalar, çarptıkları maddelerden elektron kopararak iyonlaşma sürecini başlatır. Yüksek frekanslı ve dolayısıyla yüksek enerjili olan X ışınları ve gama ışınları iyonlaştırıcı radyasyon örnekleridir. Daha düşük frekanslı, yani düşük enerjili elektromanyetik dalgalar (örneğin radyo frekansları) ise iyonlaştırıcı olmayan radyasyon olarak adlandırılır. Mobil iletişim sistemlerinden yayılan radyasyon, iyonlaştırıcı olmayan radyasyon kategorisine girer. İyonlaştırıcı ve iyonlaştırıcı olmayan radyasyon türlerinin frekans dağılımı aşağıdaki "elektromanyetik spektrum" üzerinde gösterilmiştir.

Alfa parçacıkları, iki proton ve iki nötrondan oluşan helyum atomu çekirdekleridir ve genellikle 2He4 şeklinde gösterilirler. Alfa parçacıkları, doğada bulunan ve atom ağırlıkları yüksek olan polonyum, toryum, radyum ve uranyum gibi radyoaktif izotoplardan yayılır. Aynı zamanda yapay radyoaktif maddeler de alfa parçacıkları yayabilir. Büyük kütleleri nedeniyle, madde içinde ilerlerken hızla soğurulurlar ve bu yüzden fazla mesafe kat edemezler. İnce bir kağıt, giysi veya cilt alfa parçacıklarını soğurmaya yeterlidir. Ancak yüksek iyonlaştırıcı özelliklerinden dolayı bu ışınlar tehlikelidir. Solunum ve sindirim sistemlerine girdiklerinde ciddi zararlı etkiler gösterebilirler. Alfa yayan radyoaktif maddelere örnek olarak; Radyum (Ra-226), Radon (Rn-222) ve Plutonyum (Pu-238) verilebilir.

Beta ışınları, bir elementin çekirdeğindeki proton veya nötron fazlalığından dolayı yaydığı yüksek enerjili elektronlardır. Bu ışınlar, elektron özellikleri gösterirler. Yüksek enerjili beta ışınları bile birkaç milimetre kalınlığındaki bir metal levha ile durdurulabilir. Beta yayan radyoaktif maddelere örnek olarak; Potasyum (K-40), Stronsiyum (Sr-90) ve Karbon (C-14) verilebilir.

Gama ışınları, yüksek enerjili fotonlardan oluşan elektromanyetik dalgalar şeklinde yayılırlar ve bu nedenle yüksek penetrasyon yeteneğine sahiptirler. Yüksüzdürler ve kütleleri yoktur. Çekirdeğin yapısını değiştirmezler; genellikle alfa ve beta bozunmalarından sonra yayılırlar. Havada birkaç yüz metre, kurşunda ise 8-10 cm ilerleyebilirler ancak tamamen soğurulamazlar. Gama yayan maddelere örnek olarak; Sezyum (Cs-137), Kripton (Kr-88) ve Kobalt (Co-60) verilebilir.

Radyoaktif kirlenmenin boyutunu belirlemek için spesifik alfa veya beta yayan radyoizotopların tayinleri, bazı radyokimyasal ayırma ve saflaştırma işlemleri gerektirdiğinden oldukça zaman alıcı ve pahalıdır. Bu nedenle herhangi bir nükleer kazada öncelikle toplam alfa ve beta radyoaktiviteleri belirlenir. Eğer sınır değerlerin üzerinde bir etkinlik saptanırsa, o zaman radyoaktif kirlilikten bahsedilir ve her bir radyoizotopun kalitatif ve kantitatif tayini yapılması gereklidir. Türkiye Atom Enerjisi Kurumu-Ankara Nükleer Araştırma ve Eğitim Merkezi Nükleer Kimya Bölümü Sayım Laboratuvarı'nda; Türkiye'nin doğal radyasyon haritasının çıkarılması kapsamında çeşitli çevre ve gıda örneklerinde toplam alfa/beta radyoaktiviteleri belirlenmektedir. Ayrıca içme suyu işletmecilerinin Sağlık Bakanlığı'ndan sularının radyoaktivite açısından içilebilir olduğuna dair ruhsat alabilmeleri için gereken toplam alfa/beta radyoaktivite analizleri ücret karşılığında yapılmaktadır. Nükleer Sayım Laboratuvarı'nın ISO 17025 standardına göre akredite edilebilmesi için birçok ülkenin ortak yürüttüğü ve IAEA'nın desteklediği QA/QC (Kalite Güvence/Kalite Kontrol) projesine dahil olunmuş ve bu proje kapsamında laboratuvar çeşitli uzmanlar tarafından iki ayrı denetimden geçirilmiştir. Bu denetimler sonucunda yapılan çalışmaların ISO 17025 standardına uygun olduğu denetçiler tarafından rapor edilmiştir.