Una particella beta è costituita da un positrone o un elettrone che è stato emesso quando un atomo subisce un decadimento beta. L'emissione di particelle beta è diversa dalle radiazioni alfa e gamma, che consistono di nuclei di elio e fotoni ad alta potenza rispettivamente.
I due tipi di decadimento delle particelle beta sono positivi o negativi a seconda che si tratti di un positrone o di un elettrone che viene emesso. Durante il processo di decadimento del positrone, uno dei protoni nel nucleo dell'atomo viene convertito in un neutrone e emette sia un positrone che un neutrino di elettroni. Quando si verifica il decadimento beta negativo, uno dei neutroni nel nucleo dell'atomo viene convertito in un protone e emette sia un elettrone che un neutrino positronico. In entrambi i casi, l'atomo cambia elementi a seconda che abbia perso o guadagnato un protone.
Sebbene la particella beta stessa sia solo un elettrone o un positrone, vengono chiamate particelle beta per differenziare tra le particelle emesse durante la radiazione e gli elettroni che fanno parte dell'atomo.
Le particelle beta sono in grado di penetrare più in profondità nel materiale organico rispetto alle particelle alfa (anche se meno dei raggi gamma). Di conseguenza, queste particelle hanno più probabilità delle particelle alfa di causare danni da radiazioni negli esseri viventi. Il trattamento con radiazioni per alcuni tipi di cancro utilizza l'emissione di particelle beta.