Tritiumul are un timp de înjumătățire de 12,3 ani. Aceasta înseamnă că, după 12 ani și patru luni, jumătate din atomii din cantitatea inițială de tritiu au dispărut. Acest lucru se datorează decăderii radioactive a elementului.
Atomii nu dispar pur și simplu. În cazul tritiului, atomii eliberează o particulă beta și un anti-neutrino în timp ce se descompun. Particulele beta sunt echivalente cu electronii, iar după ce o pierde, atomul de tritiu devine un atom de heliu. Astfel, după 12 ani și patru luni, jumătate din toți atomii din tritiu au devenit heliu. Tritiumul în sine este considerat o formă radioactivă a hidrogenului și are proprietăți similare cu forma uzuală de hidrogen.