在电磁波谱中，伽马射线的波长最小，能量最大。这些波是由放射性原子、核爆炸和恒星中的高能核反应产生的。伽马射线的频率通常超过10艾赫兹，因此其能量超过100 keV，而波长小于10皮米，这比原子的直径还小。
地球上的自然伽马射线源是在放射性核素的伽马衰变和大气与宇宙射线粒子相互作用产生的二次辐射中观察到的。它们也被测量出来自地球上的一些大型雷暴，作为通过尚未了解的闪电过程产生的痕量反物质的结果。
伽马射线是能量最强的光形式，由宇宙中最热的区域产生。它们也由超新星爆炸等剧烈事件以及空间中放射性物质衰变等不那么剧烈的事件产生。银河系的来源是高能恒星过程、中子星、脉冲星和黑洞。
另一个伽马射线的来源是伽马射线爆发。一次爆炸在10秒内释放的能量比太阳100亿年生命周期中释放的能量还要多！到目前为止，我们观测到的所有爆炸似乎都来自银河系之外。这些伽玛射线的爆发，被认为是由被称为超超新星的恒星坍缩引起的，是迄今为止在宇宙中发现的最强大的事件。
伽马射线是电离辐射的一种形式。它们能够电离其他原子，因此在生物上是危险的。伽马射线会在细胞层面造成损伤，并且穿透，造成全身弥漫性损伤。然而，它们的电离性不如穿透性较差的粒子或粒子。尽管伽马射线具有致癌的特性，但它也被用于治疗某些类型的癌症。在这个被称为伽玛刀手术的过程中，多束集中的伽玛射线被定向到生长部位，以杀死癌细胞。
伽玛辐射经常被用来杀死生物体，这个过程被称为辐射。它的应用包括医疗设备的灭菌和清除许多食物中引起腐烂的细菌。
在地球上，由于地球上层大气吸收入射的能量，我们在很大程度上免受太阳伽玛射线的影响。
