원자핵이 알파 붕괴를 할 때 방출되는 방사선, 또는 알파 입자의 흐름.
알파 입자란 헬륨4 (4He)의 원자핵, 다시 말해서, 양성자 2개와 중성자 2개가 결합한 것이다. 원자가 스스로의 운동량으로 움직이는 자전 운동인 스핀은 0이다. 이것은 안정된 입자로서, 보스-아인슈타인의 통계를 따른다.
알파선은 양전기의 성질을 띠며 빛보다 조금 느리게 흐른다. 그러나 감광 작용이나 형광 작용은 아주 강하다. 물질 속에서는 이온화 작용이 강하고 어떠한 물질을 통과할 때 많은 이온이 발생한다. 이것은 곧 베타선과 감마선보다 투과력이 약하다는 것을 말한다.
그러므로 알파선이 음식물과 함께 몸 속으로 들어가게 되면, 뼈의 조직을 비롯하여 몸 속의 여러 조직들이 피폭을 받게 된다. 따라서 강한 방사선에 노출되었을 때 우리 몸은 큰 위험에 처하게 된다. 이 때 알파선에 의한 피해가 감마선 의 거의 20배에 달할 정도다. 또한, 투과력은 에너지와 물질에 따르며, 500만V의 알파선은 1 기압의 공기 속을 3㎝ 정도밖에 투과하지 못한다.
알파선은 사진 건판 위에 쪼이면 비적으로 볼 수 있다. 비적이란 윌슨 안개 상자 속을 전기를 띤 알갱이가 지날 때, 이온화된 분자가 핵이 되면서 생긴 물방울로 이루어진 줄이 진 궤도, 또는 전기를 띤 에너지가 사진 건판을 지날 때 관측되는 궤도를 말한다.