Le tritium, de symbole H-3 ou Ta, est un isotope radioactif de l'hydrogène qui émet des électrons bêta. Son noyau, appelé Triton 2, est constitué d'un proton et de deux neutrons. Le tritium est trois fois plus lourd que l'hydrogène ordinaire dont le noyau est réduit à un proton, et une fois et demie plus lourd que le deutérium, un autre isotope de l’hydrogène, dont le noyau est constitué d'un proton et d'un neutron.

Le tritium est relativement rare à l’état naturel (environ 1 atome de tritium pour 10¹⁸ atome d’hydrogène), il est produit en très petite quantité dans l'atmosphère par le rayonnement cosmique. A la différence du protium (H-1) et du deutérium (H-2), les autres isotopes de l’hydrogène, le tritium est un isotope radioactif. La période de ce noyau instable est de 12,3 années.

Du fait de sa période relativement courte, le tritium est généralement considéré comme un élément très radioactif. Mais les conséquences de son caractère radioactif se trouvent heureusement atténuées du fait des caractéristiques de sa désintégration. L'énergie moyenne de l'électron est exceptionnellement faible : 5,7 keV à comparer avec plusieurs centaines de keV en général pour les désintégrations bêta. Par ailleurs, le tritium n'émet pas de rayons gamma.

En biologie, le tritium est utilisé pour marquer l'hydrogène et étudier son métabolisme. Le tritium a ainsi évaluer la durée du cycle biologique de l'hydrogène dans le corps humain entre 6 et 9 jours.