elektromagnetische straling met een golflengte kleiner dan 0,1 nm, een soort ioniserende straling. Gammastraling werd in 1900 ontdekt als de doordringende straling die door aangeslagen atoomkernen kan worden uitgezonden.
De banen van deze stralen worden door een magnetisch veld niet beïnvloed, hetgeen wel gebeurt met de banen van alfa- en bètadeeltjes, die eveneens door radioactieve atoomkernen kunnen worden uitgezonden. Elektromagnetische straling, dus ook gammastraling, heeft een dualistisch karakter. Soms doet de straling zich voor als een golfverschijnsel, soms als een stroom van deeltjes (fotonen). Gammastraling heeft een buitengewoon groot doordringingsvermogen in materie en dit vermogen is des te groter, naarmate de gammastraling ‘harder’ is, d.w.z. een grotere energie of een kleinere golflengte heeft. Van de hardste gammastraling dringt nog een groot deel door een loden plaat van enige centimeters dik heen. Een gedeelte van de straling wordt echter tegengehouden.
Deze intensiteitsvermindering is des te groter, naarmate de dichtheid van de materie groter is (lood absorbeert dus veel sterker dan b.v. aluminium). In gassen wordt gammastraling slechts zeer weinig geabsorbeerd. Ook fotografisch is de gammastraling werkzaam, maar door de geringe absorptie niet zo sterk als röntgenstralen. De intensiteit van een bundel gammastralen wordt bij doorgang van materie kleiner, doordat gammastraling door materie kan worden verstrooid (comptoneffect) of kan worden geabsorbeerd (foto-elektrisch effect). Indien de energie van de gammastraling groter is dan 1022 keV (kilo-elektronvolt), kan bovendien straling verdwijnen ten gevolge van paarvorming. In sommige gevallen kunnen gammastralen kernreacties teweegbrengen.Sterke gammastralingsbronnen worden veelvuldig toegepast, b.v. bij de controle van de kwaliteit van lasnaden, het steriliseren van levensmiddelen' en medische artikelen (injectienaalden), de vernietiging van kankercellen in menselijk weefsel.
