รังสีนิวตรอนเป็นรูปแบบหนึ่งของการแผ่รังสีที่พบมากที่สุดในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และระเบิดนิวเคลียร์ มันประกอบด้วยนิวตรอนอนุภาค subatomic เป็นกลางที่ทำขึ้นนิวเคลียสของอะตอมพร้อมกับโปรตอน พบนิวตรอนในนิวเคลียสของธาตุทั้งหมดยกเว้นไฮโดรเจน รังสีนิวตรอนเป็นความเสี่ยงต่อสุขภาพและถือเป็นรังสีชนิดที่สี่ที่สำคัญหลังจากอนุภาคแอลฟาอนุภาคบีตาและรังสีแกมมา
การแผ่รังสีนิวตรอนและนิวตรอนเองนั้นถูกค้นพบในช่วงต้นทศวรรษที่ 1930 โดยการทดลองของเจมส์แชดวิควอลเตอร์ Bothe เฮอร์เบิร์ตเบกเกอร์และอื่น ๆ การแผ่รังสีถูกปล่อยออกมาโดยการระดมยิงเบริลเลียมโลหะที่มีอนุภาคอัลฟา งานที่รอบคอบของ Chadwick ในการพิสูจน์การมีอยู่ของนิวตรอนทำให้เขาได้รับรางวัลโนเบลในปี 1935 ในสาขาฟิสิกส์
บทบาทที่มีชื่อเสียงที่สุดของการแผ่รังสีนิวตรอนในประวัติศาสตร์โลกมาจากปี 1942 ซึ่งเป็นเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เครื่องแรกของโลกที่ Chicago Pile-1 ถูกสร้างขึ้นภายใต้สนามกีฬาของมหาวิทยาลัยชิคาโก นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งทฤษฎีว่าพลังงานจะถูกปล่อยออกมาโดยการทิ้งระเบิดนิวเคลียสยูเรเนียมที่ไม่เสถียรด้วยนิวตรอน ยิ่งไปกว่านั้นเมื่อแยกนิวเคลียสออกจากกัน (ฟิชชัน) นิวเคลียสของยูเรเนียมเหล่านี้จะสามารถเริ่มต้นปฏิกิริยาลูกโซ่ที่ยั่งยืน รูปแบบสุดท้ายของการระเบิดนิวเคลียร์คือการที่ปฏิกิริยานิวเคลียร์เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วทำให้เกิดการปลดปล่อยพลังงานนิวเคลียร์จำนวนมากในแกนกลางของยูเรเนียมเสริมสมรรถนะซึ่งเพียงพอที่จะระเบิดเมืองทั้งเมือง ก่อนถึงต้นทศวรรษที่ 1940 นักวิทยาศาสตร์จำนวนไม่น้อยที่พูดถึงประชาชนทั่วไปอาจจะนึกภาพได้ว่าเป็นแหล่งระเบิดหรือพลังงานที่ทรงพลัง
การแผ่รังสีนิวตรอนมีแนวโน้มที่จะถูกดูดซับโดยนิวเคลียสของวัสดุเป้าหมายทำให้เกิดการแผ่รังสี วัสดุกัมมันตรังสีส่วนใหญ่ที่ผลิตระหว่างการระเบิดของระเบิดนิวเคลียร์ถูกสร้างขึ้นในแบบนี้ เมื่อมนุษย์ได้รับรังสีนิวตรอนมากเกินไปก็สามารถเปลี่ยนกัมมันตภาพรังสีเนื้อฆ่าคนที่โชคร้ายได้อย่างรวดเร็ว นี่คือหลักการที่อยู่เบื้องหลังการระเบิดของนิวตรอนซึ่งเป็นอาวุธที่ออกแบบมาเพื่อปล่อยรังสีนิวตรอนจำนวนมหาศาลด้วยความร้อนหรือแสงที่ค่อนข้างน้อย ระเบิดนิวตรอนเป็นระเบิดนิวเคลียร์ที่ฆ่าคนและสัตว์ แต่ทิ้งโครงสร้างไว้เหมือนเดิม
