Deeltjesstraling bestaat uit een stroom deeltjes die zich met grote snelheid voortbewegen, net als kogels uit een geweer.
Het zijn die snelheid en de massa die de deeltjes hun ioniserende werking geven. Als ze tegen een molecuul botsen, kan dat gemakkelijk worden beschadigd. Natuurkundigen onderscheiden twee soorten deeltjesstraling: Alfastraling en Betastraling. Alfadeeltjes zijn veel groter en zwaarder dan betadeeltjes.
Sommige radioactieve stoffen zenden alfastraling uit, andere betastraling. Meestal wordt er tegelijk met de deeltjes ook elektromagnetische straling uitgezonden met een heel korte golflengte. Deze straling wordt gammastraling genoemd. Gammastraling lijkt veel op röntgenstraling, ook wat de gezondheidseffecten betreft, maar is nog sterker ioniserend. Gammastraling heeft een veel groter doordringend vermogen dan alfa- en bètastraling. Deze straling gaat dwars door stoffen heen, daarom kun je niet zeggen dat gammastraling een dracht heeft. De straling wordt wel steeds zwakker als ze verder in een stof doordringt, maar wordt nooit helemaal nul. Een centimeters dikke laag beton kan het signaal verzwakken.