Gammastralen (γ-stralen) zijn elektromagnetische golven met de kleinste golflengten in het elektromagnetisch spectrum. Ze werden in 1900 ontdekt door Paul Villard en in 1903 genoemd door Ernest Rutherford.

Gammastralen zijn als röntgenstralen, maar de golven zijn kleiner in golflengte. Zowel de gammastralen als de röntgenstralen zijn fotonen met zeer hoge energieën, en het gamma heeft nog meer energie. Ze zijn ook een soort ioniserende straling. Gammastralen kunnen door dikkere materialen reizen dan röntgenstralen.

Gammastralen worden geproduceerd door sommige soorten radioactieve atomen. Kobalt-60 en kalium-40 zijn twee isotopen die gammastralen uitzenden. Cobalt-60 wordt gemaakt in versnellers en wordt gebruikt in ziekenhuizen. Kalium-40 komt van nature voor. Kleine hoeveelheden kalium-40 zitten in alle planten en dieren. Gammastralen van kalium-40 hebben elk een energie van 1460 duizend elektronvolt (keV).

Gammastralen en röntgenfoto's kunnen ook worden onderscheiden door hun oorsprong: Röntgenstralen worden uitgezonden door elektronen buiten de kern, terwijl gammastralen worden uitgezonden door de kern.