β粒子（英语：Beta Σ粒子），又译贝塔粒子或贝他粒子即是指当放射性物质发生β衰变，β衰变就是原子核自发地放射出β粒子或俘获一个轨道电子而发生的转变。放出电子的衰变过程称为β衰变，放出正电子的衰变过程称为β+衰变。原子核从核外电子壳层中俘获一个轨道电子的衰变过程称为轨道电子俘获，俘获K层电子叫K俘获，俘获L层的叫L俘获，其余类推。通常，K俘获的几率量大。在 β衰变中，原子核的质量数不变，只是电荷数改变了一个单位。所释出的高能量电子，其速度可达至光速的90%(为每秒269813.2122千米）。（这其中，关于是光速的90%还是99%，还没有确切的数据）

β粒子是高速的电子，由于带负电荷，会受电磁场影响。它的体积比α粒子细得多，穿透能力则比α粒子强，需要一块几毫米厚的铝片才可以阻挡它。很多放射性物质都会在衰变时放出β粒子。

β粒子为组成β射线的基本粒子，带有电子流或正电子流。其质量极小，仅为α粒子的1/8000。

在β衰变过程当中，放射性原子核通过发射电子和中微子转变为另一种核，产物中的电子 就被称为β粒子。在正β衰变中，原子核内一个质子转变为一个中子，同时释放一个正电子，在“负β衰变”中，原子核内一个中子转变为一个质子，同时释放一个电子，即β粒子。

β粒子衰变后，会产生质子、电子、中微子（反中微子也是β衰变的副产品），放射性物质进行核聚变反应时会出现β衰变的现象。例如，太阳内核的氢核聚变就会引发β衰变，生成中微子，并将中微子投射向宇宙中，现在有人提出的“中微子导致地核融化”一说的中微子就是来自太阳的β衰变。

1930年，奥地利物理学家沃尔夫冈·泡利为了解释中子在衰变成质子和电子（β衰变）时，能量出现亏损的问题，提出了一个猜想，认为是一种不可探测的中性粒子带走了能量。这种粒子随后被意大利物理学家恩里科·费米叫做“中微子”，以区别于中子。费米利用泡利的这个猜想成功地建立了β衰变理论，于是中微子很快被广泛接受。