放射性污染主要来源于核武器试验，核工业的放射性废物排放，各种核事故泄漏，以及各种带辐射源的装置，如X射线源和电视机显像管等。
1945年，美国在日本的广岛和长崎投放了两颗原子弹，使几十万人死亡，大批幸存者也饱受放射病的折磨。大气核试验，使大量的放射性沉降物污染了大气、地面和海洋。核电站在核燃料的生产、使用和回收过程中产生出大量的放射性废物。还有核潜艇事故、携带核弹的飞机失事、用核电源的人造卫星坠入大气层等事件，同样会造成核污染。
环境中的放射性物质可以由多种途径进入人体，它们发出的射线会破坏机体内的大分子结构，甚至直接破坏细胞和组织结构，对人体造成损伤。高强度射线会灼伤皮肤，引发白血病和各种癌症，破坏人的生殖机能，严重的能在短期内致死。少量累积照射会引起慢性放射病，使造血器官、心血管系统、内分泌系统和神经系统等受到损害，发病过程往往延续几十年。
放射性污染问题早为人们所关注。放射性物质像许多有毒物质一样，可被生物吸收、积累。元素的同位素物质可散发射线的称为放射性核素或放射性同位素。放射性的辐射源有天然和人工两大类。天然的辐射源来自宇宙射线、土壤水域和矿床中的射线，如岩石和土壤中含有铀（U）、钍（Th）、锕（Ac）三个放射系。人工的辐射源主要是医用射线源、核武器试验及原子能工业排放的各种放射性废物。放射性核素有：锌（65Zn）、锶（90Sr）、铯（134Cs）、碘（131I）、磷（32P）等。有些元素经过裂变或聚变，仅在几秒钟之内便能产生巨大能量。如铀、钚和氢的同位素氘、氚。有些并不裂变的放射性同位素，如碳、锌和磷等在示踪研究中有重要的意义。
和人类生存环境中的其他污染相比，放射性污染有以下特点：
（一）一旦产生和扩散到环境中，就不断对周围发出放射线，永不停止。其半衰期即活度减少到一半所需的时间从几分钟到几千年不等。
（二）自然条件的阳光、温度无法改变放射性同位素的放射性活度，人们也无法用任何化学或物理手段使放射性同位素失去放射性。
（三）放射性污染对人类作用有累积性。放射性污染是通过发射α、β、γ或中子射线来伤害人，α、β、γ、中子等辐射都属于致电离辐射。
（四）放射性污染不像化学污染，放射性污染的辐射，哪怕强到直接致死水平，人类的感官对它都无任何直接感受从而不能采取任何躲避防范行动，只能继续受害。
放射性核素可在多种介质中循环，并能被生物富集。不论裂变或不裂变，通过核试验或核作用物都进入大气层。然后，通过降水、尘埃和其他物质以原子状态回到地球上。人和生物既可直接受到环境放射源危害，也可因食物链带来的放射性污染而间接受害。放射性物质由食物链进入人体，随血液遍布全身，有的放射性物质在体内可存留14年之久。
陆地生态系统放射性核素主要来自大气颗粒的沉降以及液体和固体的废弃物。生态系统中的植物通过叶子在大气中既可拦截污染颗粒，又可吸收放射性核素。植物还可以从土壤、落叶层中吸收放射性核素。从植物开始，放射性核素通过食物链在生态系统中迁移。例如，锶（90Sr）和铯（137Cs）是生物地化循环中最为重要的两种放射性物质。放射性锶与稳定性元素钙的化学性质类似，与钙一起参与骨组织的生长代谢。
放射性核素对水域生态系统的污染大都是来自核电站排出的废物。进入水中的放射性物质成为水底的沉积物，并在淤泥和水之间不断循环。有些沉积物会被底栖动物和鱼类吞食。某些海产动物，如软体动物能富集锶（90Sr）；牡蛎能富集大量锌（65Zn）；某些鱼类能富集铁（55Fe）。在食物链中，放射性核素浓度一般随营养阶层增高而增加。
各种放射性核素在环境中经过食物链转移进入人体后，其放射线对机体产生持续照射，直到入射性核素蜕变成稳定性核素或全部被排出体外为止。就多数放射性核素而言，它们在机体内的分布是不均匀的。
致电离辐射
某些元素的不稳定原子核进行蜕变，放出α、β、γ等射线，而自己则变成一种新原子，这种不稳定的元素被称为放射性元素。放射性元素分为天然放射性元素和人工放射性元素，天然放射性元素如锕、钍、铀等。人工放射性元素如钚、锔、钔等。核辐射可以引起物质电离或激发，称为电离辐射。电离辐射又分直接致电离辐射和间接致电离辐射。直接致电离辐射包括α、β、质子等带电粒子。间接致电离辐射包括光子（γ射线和X射线）、中子等不带电粒子。