自然放射線は、宇宙線及び自然放射性核種に由来する放射線であって、原子力利用や放射線発生装置の利用によって発生する人工放射線と対比して用いられる言葉である。宇宙線には、１ ＭｅＶから１０^１４ＭｅＶのエネルギーをもつ一次宇宙線と、一次宇宙線が大気中の原子と核反応を起こして生成する高エネルギー中性子等で構成される二次宇宙線があり、さらに二次宇宙線と大気中の窒素や酸素の原子核とが反応して生成する炭素−１４、トリチウム等の宇宙線生成核種からの放射線がある。自然放射性核種は、地球の誕生以来存在しているカリウム−４０、ウラン・トリウム崩壊系列核種等があって、大地、大気、動植物等の中に存在していて、放射線を出している。