W kontekście promieniotwórczości naturalnej ważnym terminem jest pojęcie czasu połowicznego rozpadu (t1/2). Oznacza ono czas, który musi minąć, by połowa początkowej ilości radioizotopu uległa przemianie promieniotwórczej. Może on wynosić od niewyobrażalnie małych części sekundy, aż po miliardy lat i jest niezależny od czynników zewnętrznych.
Czas połowicznego rozpadu wykorzystuje się w technice datowania radiowęglowego, która umożliwia określanie wieku znalezisk organicznego pochodzenia. Oznacza się w nich zawartość izotopu węgla 14C, którego czas połowicznego rozpadu wynosi około 5730 lat, a pojawia się on w organizmach podczas fizjologicznych procesów. Dla konkretnej próbki promieniotwórczego izotopu można określać tzw. aktywność, czyli liczbę rozpadów w jednostce czasu. Jej jednostką jest bekerel (Bq) – jeden rozpad na sekundę. W miarę ubytku ilości promieniotwórczego izotopu, aktywność próbki maleje.