أشعة ألفا، على الرغم من تسميتها اشعة الا انها عبارة عن نواة ذرة الهليوم وتتكون من بروتونين و نيوترونين ، تتحد في داخل النواة بقوة نووية كبيرة. وهي ذات شحنة موجبة وقوة اختراق ضعيفة مع قدرة ضعيفة على النفاذ لثقلها وانخفاض سرعتها ويمكن إيقافها بقطعة من الورق المقوى. وتمتاز بقدرة كبيرة على تايين المواد.
تتكون من جسيمات موجبة الشحنة تبلغ شحنتها ضعف شحنة الإلكترون وكتلتها أربعة أمثال كتلة الهيدروجين تقريباً تتحرك بسرعة كبيرة 1/10 سرعة الضوء ( 1.5× 10مرفوعة للقوة 9 سم / الثانية )، ونظراً لثقل هذه الجسميات وانخفاض سرعتها فغنها لا تنفذ بسهولة خلال الأجسام، وعندما تسقط على لوح مغطى بطبقة من كبريتيد الخارصين يحدث وميض يمكن ملاحظته.