第1章　元素，原子，同位体
（放射化学の源流／原子の構成／質量とエネルギーの保存／原子質量と原子量／核種の安定性と存在度）
第2章　原子核のいろいろな性質
（原子核の大きさ／原子核の結合エネルギー／原子核モデル／原子核の量子力学的性質）
第3章　放射壊変
（壊変様式／壊変図式／壊変法則／放射平衡）
第4章　天然放射性元素
（天然放射性核種の分類／放射壊変系列／天然放射性元素）
第5章　核反応
（核反応の基礎／核反応モデル／荷電粒子と光子による核反応／中性子による核反応／核分裂）
第6章　放射線と物質の相互作用
（α線と物質の相互作用／電子と物質の相互作用／γ線と物質の相互作用／中性子と物質の相互作用／放射線と生体の相互作用／放射線の量を表す単位）
第7章　放射線の測定
（気体の電離作用を利用する測定／固体の電離作用を利用する測定－半導体検出器による測定－／放射線の励起作用を利用する測定／その他の測定法）
第8章　原子炉と核エネルギー
（原子炉の原理／原子炉の現状／核燃料サイクル）
第9章　核反応を誘起するための粒子源
（荷電粒子加速器／光子線源／中性子源／原子炉）
第10章　人工放射性元素
（テクネチウムとプロメチウム／超ウラン元素／超ローレンシウム元素）
第11章　放射化学の分析化学への応用
（放射化分析／中性子放射化分析／粒子照射X線分析／加速器質量分析／放射性核種のトレーサー利用）
第12章　放射化学の年代学への応用
（放射年代法の原理／カリウム-アルゴン年代法／アルゴン-アルゴン年代法／ルビジウム-ストロンチウム年代法／14C年代法）
第13章　放射化学の宇宙化学への応用
（宇宙における核種の合成／元素の年齢／消滅放射性核種を用いた年代測定／宇宙線と隕石の核反応）
各章末問題　付表　索引