La desintegración alfa, es un tipo de desintegración radiactiva, en la que algunos núcleos atómicos inestables disipan el exceso de energía, al expulsar espontáneamente partículas alfa. Debido a que las partículas alfa tienen dos cargas positivas y una masa de cuatro unidades, su emisión desde los núcleos produce núcleos que tienen una carga nuclear positiva o número atómico dos unidades menos y una masa de cuatro unidades menos. Así, el polonio-210 (número de masa 210 y número atómico 84, es decir, un núcleo con 84 protones) se desintegra por emisión alfa a plomo-206 (número atómico 82).
En la desintegración alfa, se expulsa un ion de helio energético (partícula alfa), dejando un núcleo de número atómico dos unidades menos. La velocidad y, por lo tanto, la energía de una partícula alfa expulsada de un núcleo dado es una propiedad específica del núcleo principal y determina el rango o la distancia característicos que recorre la partícula alfa. Aunque expulsadas a velocidades de aproximadamente una décima parte de la luz, las partículas alfa no son muy penetrantes. Tienen rangos en el aire de solo alrededor de una a cuatro pulgadas (correspondientes a un rango de energía de alrededor de 4 millones a 10 millones de voltios de electrones).
Los principales emisores alfa se encuentran entre los elementos más pesados que el bismuto (número atómico 83) y también entre los elementos de tierras raras desde el neodimio (número atómico 60) hasta el lutecio (número atómico 71). Las vidas medias para la desintegración alfa varían de aproximadamente un microsegundo (10^−6 segundos) a aproximadamente 10^17 segundos.
