Transmutacija (lat. transmutatio: promjena, preinaka, preobrazba, pretvorba), u kemiji i fizici, je pretvorba jednoga kemijskog elementa (odnosno njegova izotopa) u drugi u nuklearnim reakcijama. Prirodna transmutacija događa se pri spontanom raspadu radioaktivnih elemenata, a umjetna transmutacija postiže se djelovanjem subatomskih čestica dovoljno visokih energija na atomske jezgre kemijskih elemenata, tako da se mijenja njihova nuklearna struktura (akcelerator čestica; nuklearni reaktor). Nuklearnim pokusima, uz visoke troškove, provedena je transmutacija olova u zlato, čime je ostvaren davni san alkemičara. Osim u proizvodnji radioaktivnih izotopa, primjena transmutacije očekuje se i u uklanjanju opasnih transuranijskih elemenata iz istrošenoga nuklearnoga goriva.[1]