核污染对自然界的破坏主要来自环境中存在的过量放射性核素衰变产生的电离辐射。电离辐射是指能够通过初级或次级过程引起电离事件的带电粒子或（和）不带电粒子。在电离辐射防护领域，电离辐射也简称为辐射[1] 。在不引起混淆的情况下，本词条会使用辐射一词指代电离辐射。
当辐射作用于生物体时，由于能量沉积，可能会使受到照射（暴露于辐射下）的器官产生损伤。损伤的强度取决于多种因素，包括辐射的种类及器官和组织对辐射照射的敏感性等。对于放射性核素而言，单位时间衰变掉的放射性原子核的数目称为放射性活度，SI（国际单位制）单位为贝克勒尔（Bq），1 Bq等于每秒衰变一次。放射性核素衰变的快慢也可以用半衰期来表示，它意味着放射性原子核数目衰减一半所需要的时间，因此放射性核素的对环境的潜在危害程度与其半衰期有关。
事实上，在自然界中存在许多天然的辐射源，如宇宙射线以及岩石中含有的放射性核素。根据联合国关于原子辐射的报告[2] ，世界人均天然本底辐射剂量通常为每年2.4毫西弗（mSv）。随着人工辐射源的应用，可能发生的放射性物质泄漏会导致环境中出现远高于天然本底的辐射剂量。可能的来源包括核武器测试时产生的放射性沉降物、核电站事故引发的放射性物质泄露、不恰当的核废物存储与处理、放射性材料丢失等。在国家标准GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》中，主要根据放射性核素进入人体后可能引起的损伤效应严重程度，将放射性核素分为极毒组、高毒组和低毒组等类别。极毒组中包含148Gd、239Pu等，高毒组则包括10Be、32Si以及气态或蒸汽态放射性核素126I、194Hg等。
核污染可能导致多种危害，包括急性死亡、急性重度放射病、局部器官残疾、水环境污染及土壤污染等。这些危害显示了核污染对人类和环境的严重威胁。因此，预防和减轻核污染是极其重要的，需要综合的安全措施和国际协作来保护人类和地球的生态系统。
核电厂运行过程中会产生气态、液态及固态放射性废物，在造成核污染方面具有极大的风险，因此为避免放射性产物扩散到环境中，必须在核燃料和环境间设置多道屏障。在设计上压水堆堆型普遍具有氢复合装置，可将氢气复合成水，防止发生类似福岛核电站事故中的氢气爆炸，抗灾能力优于沸水堆。又如AP1000采用非能动设计，在事故发生并失去电源72小时内，无需操纵员动作即可保持堆芯的冷却和安全壳的完整性，减少核泄漏的发生。总的来说，反应堆安全屏障主要包括反应堆紧急停堆系统、稳压器安全阀、安全壳自动隔离、用于降低安全壳内压和减少放射性碘的安全壳喷淋系统、防止可能出现的氢爆的氢气复合装置、以及防止安全壳超压的砂堆过滤器等。这些安全措施有助于降低核事故风险。