La radiotoxicitat o toxicitat nuclear és la toxicitat potencial de qualsevol tipus de material radioactiu a causa de la seva absorció, inhalació o ingestió. La radiotoxicitat mesura la potencial nocivitat a la salut per part d'un radionúclid, i depèn de diversos factors, entre els quals es troben el tipus de radiació (alfa, beta o gamma), com s'absorbeix el núclid dins l'organisme i el temps que aquest pot romandre dins del cos humà.[1]
Tots els organismes vius estan més o menys exposats a la radioactivitat natural atmosfèrica provinent dels raigs còsmics i, en major mesura, dels núclids de les cadenes radioactives presents de manera natural a l'escorça terrestre, principalment dels procedents de la cadena del radó, ja que part dels núclids radioactius gasosos d'aquesta cadena aconsegueixen escapar del terra i passen a l'aire de manera continuada. Aquest procés és més intens quan hi ha petites partícules sòlides a l'aire (aerosols), procedents de fums del tabac, de la combustió de combustibles fòssils, etc., ja que els núclids tenen tendència a "enganxar-se" a elles.
Tanmateix, els humans i altres éssers vius es troben també exposats a radiacions produïdes per l'activitat humana, es tracta d'una radioactivitat idèntica però que, sumada a la ja existent, fa que el total sigui major, tant que pot assolir valors nocius per a qualsevol organisme, que no està preparat per a suportar-ho. Aquesta radioactivitat artificial a la que ens podem exposar pot ser externa, com els raigs x d'una prova mèdica, o interna, com la inhalació de fum de tabac o la ingestió o introducció de radionúclids per a ajudar els metges a fer certs diagnòstics o per a tractar algunes malalties.