Beta-verval verwijst naar het spontane radioactieve verval waarbij een bèta-deeltje wordt geproduceerd. Er zijn twee soorten beta-verval waarbij het beta-deeltje een elektron of een positron is.
β- verval treedt op wanneer een elektron het bèta-deeltje is. Een atoom zal β- verval wanneer een neutron in de kern door de volgende reactie wordt omgezet in een proton. Hier is X het ouderatoom, Y is het dochteratoom, Z is de atoommassa van X en A is het atoomnummer van X:
ZXEEN → ZYA + 1 + e- + antineutrino
β+ verval treedt op wanneer een positron het bèta-deeltje is. Een atoom zal β+ verval wanneer een proton in de kern wordt omgezet in een neutron door de volgende reactie, waarbij X het ouderatoom is, Y het dochteratoom is, Z de atoommassa van X is, A het atoomnummer van X is:
ZXEEN → ZYA-1 + e+ + neutrino
In beide gevallen blijft de atoommassa van het atoom constant, maar worden de elementen met één atoomgetal getransmuteerd.
Cesium-137 vervalt naar Barium-137 door β- verval.
Natrium-22 vervalt naar Neon-22 door β+ verval.