固体が高エネルギー粒子線を受けることによって生ずる損傷をいう．特に，核反応で発生するα線，β線，γ線，中性子線などの放射線によって引起こされる損傷を，放射線損傷と呼ぶ．結晶質固体の場合，照射によってまず格子点から原子がはじき出され，格子間原子と空格子点との対，すなわちフレンケル欠陥が形成される．続いて，これらの格子間原子や空格子点は移動，合体して，転位ループ，転位網，ボイドを形成するとともに，固溶原子の析出などを引起こす．このような欠陥の発達により，電気抵抗，硬さ，降伏点などの増加，延性の減少，延性-脆性遷移温度の上昇，体積増加，クリープ変形の加速などの現象がもたらされる．高分子材料の場合には，照射によって分子鎖の切断，そのほかの反応が引起こされる．