L'emivita o tempo di dimezzamento viene definita come il periodo di tempo occorrente affinché la metà degli atomi di un campione radioattivo puro decadano. Indicata con T1/2, si tratta di una quantità usata per indicare il tempo di decadimento diffusa nella pratica sperimentale per la facilità di misurazione.
Il processo di decadimento implicitamente modellato da questo parametro è quello più semplice, cioè una cinetica del primo ordine: l'andamento dei decadimenti più semplici è quello di una funzione matematica del tipo esponenziale negativo. Un'altra quantità comune per il tempo di decadimento, tipica per i processi esponenziali, è la costante di decadimento, indicata solitamente con la lettera k o con T1/e: corrisponde infatti al periodo richiesto perché un campione puro si riduca ad una concentrazione di 1/e, l'inverso del numero di Nepero: circa il 36,8%.
L'emivita è un indice della stabilità di un isotopo: più breve è l'emivita, meno stabile è l'atomo. Il decadimento di un atomo viene detto spontaneo in quanto è un fenomeno che avviene naturalmente. Trattasi di un evento stocastico, per cui non si può predire quando un determinato atomo decadrà, ma è possibile determinare la probabilità di decadimento, di cui l'emivita è espressione.