Jadrová chémia je špecializácia chémie zodpovedná za štúdium transformácií, ktoré atómy predstavujú v jadre prírodným alebo umelým spôsobom. Táto oblasť chémie študuje všetko, čo súvisí s rádioaktivitou. Inými slovami, skúma všetky chemické reakcie, ktoré vznikajú v látkach považovaných za rádioaktívne. Ako prírodná rádioaktivita je najznámejšia v jadrovej chémii.
V rámci prírodnej rádioaktivity možno študovať všetky dôsledky, ktoré vznikajú v látkach, produktoch rádioaktívnych emisií, ktoré sa klasifikujú ako alfa, beta a gama. Tie, ktoré sú typu alfa, majú pozitívne žiarenie, zatiaľ čo typy typu beta majú negatívne žiarenie a v prípade gama žiarenia nemajú elektrický náboj. Tieto transformácie vznikajú vďaka energii prieniku, ktorú má každý druh žiarenia. Lúče, ktoré vyžaruje slnko, sú zrejmým príkladom toho, čo je to prírodná rádioaktivita.
Pokiaľ ide o umelé žiarenie, sú to tie, ktoré produkuje ruka človeka na konkrétny účel, najmä v priemyselných alebo lekárskych odvetviach. Napríklad v lekárskej oblasti sa zaoberá nukleárna medicína. Táto oblasť medicíny sa zameriava na vykonávanie ošetrení a hodnotení pomocou obrázkov známych ako gamagramy. Tieto obrázky sú založené na rádioaktívnych zobrazovacích poliach objavených gama žiarením.
Je dôležité zdôrazniť skutočnosť, že s postupom času bola jadrová chémia veľkým prínosom pre ľudstvo, či už pri výrobe rádiofarmák, pri štúdiu chorôb, ako je napríklad rakovina. Všetky tieto aplikácie, napriek tomu, že sú prospešné pre človeka, môžu produkovať odpad ako každá iná činnosť, a preto si vyžadujú opatrenia, ktoré umožňujú ochranu človeka a životného prostredia.