Gamma射線，又稱γ射線或γ粒子流，是一種電磁波，通常來源於原子核的能量級躍遷和退激過程。
Gamma射線的波長極短，短於0.01埃（1埃等於10^-10米），因此攜帶很高的能量。其頻率非常高，超過300EHz（3×10^20赫茲），能量高於1.24MeV。Gamma射線的穿透力非常強，可以穿透許多物質，因此在工業中可用於探傷或流水線的自動控制。另外，由於其高能量，Gamma射線對細胞有殺傷力，在醫療上用於治療腫瘤。Gamma射線是電磁波的一種，其頻率甚至高於X射線。Gamma射線首先由法國科學家P.V.維拉德發現，是繼Alpha射線（α射線）和Beta射線（β射線）之後發現的第三種原子核射線。