La química nuclear és una especialitat de la química, responsable de l'estudi de les transformacions que presenten els àtoms de manera natural o artificial, dins el nucli. Aquesta branca de la química estudia tot el referent a la radioactivitat. És a dir que investiga sobre totes les reaccions químiques que s'originen, en les substàncies considerades com radioactives. Sent la radioactivitat natural la més coneguda dins de la química nuclear.
Dins de la radioactivitat natural, es poden estudiar totes les repercussions que sorgeixen en les substàncies, producte de les emanacions radioactives, les quals es troben classificades en alfa, beta i gamma. Les que són de tipus alfa, presenten una radiació positiva, mentre que les de tipus beta les té negativa i en el cas de la gamma, aquestes no presenten càrrega elèctrica. Aquestes transformacions sorgeixen, gràcies a l' poder d'incursió que té cada classe de radiació. Els raigs que emet el sol és un evident exemple del que és la radioactivitat natural.
Per la seva banda, les radiacions artificials són aquelles produïdes per la mà de l' home amb una finalitat específica, sobretot si es tracta de sectors industrials o mèdics. Per exemple, en el camp mèdic, es maneja el que és la medicina nuclear. Aquesta branca de la medicina, s'enfoca en la realització de tractaments i avaluacions mitjançant imatges conegudes com gammagramas. Aquestes imatges es fonamenten en les localitzacions d'imatges radioactives, descobertes per les radiacions gamma.
És important ressaltar el fet, que a mesura que va avançant el temps la química nuclear ha estat de gran benefici per a la humanitat ja sigui per a l'elaboració d' radiofàrmacs, per a l'estudi de malalties com el càncer entre moltes altres. No obstant això, totes aquestes aplicacions tot i ser profitoses per a l'home, poden produir residus, com qualsevol altra activitat i que per tant, es requereix de mesures que permetin la preservació de l'home i de l'entorn.
