轨道电子俘获是指放射性核俘获一个核外轨道电子而使核内的一个质子转化为中子并放出中微子的过程。

发生第i层轨道电子俘获的条件是母核原子的静止能减去子核原子的静止能必须大于子核原子第i层电子的结合能。由于K层电子离核最近，它们被核俘获的概率比其他各层轨道电子的要高，因此轨道电子俘获也常被称为K电子俘获。以β+衰变的核都能产生轨道电子俘获。一般核的原子序数越高、半衰期越长、伴随核衰变的核自旋变化越大，则发生轨道电子俘获的概率越高。

“轨道电子俘获”也是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（称为母核）俘获一个核外电子，其内部一个质子变为中子，从而变成一个新核（称为子核），并且放出一个中微子的过程。中微子的质量很小，不带电，很难被探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子的存在的。一个静止的原子的原子核发生“轨道电子俘获”，衰变为子核并放出中微子。