植物突变育种又称变异育种，是一种利用物理辐射或化学手段诱发植物的自发遗传变异的方法，以开发新的作物品种。“突变”是大多数遗传变异的来源，也是进化的动力。这是一个自然过程，在人、植物、动物和所有生物中世世代代自发和缓慢地发生。该过程涉及它们的DNA改变，导致生物体内发展变化。突变可通过利用辐射（或“辐照”）等化学或物理方法进行加速，以获得例如在农业上有用的特性。
辐照可用于生产具有改良品质的植物品种，如具有更高的产量、较短的栽培时间、抗病虫害和耐受极端天气事件等气候变化影响。这些植物品种的栽培和推广有助于使全球粮食生产更加稳定，并满足农民的需求，特别是在发展中国家和最易受到气候变化影响的地区。
利用辐射培育的植物品种与通过常规或标志物辅助育种开发的品种同样安全，因为辐射不会传给所培育品种的后代。因此，植物可以经过多代培育，达到最佳结果，而不会遭受损害或变得具有放射性。
原子能机构突变体品种数据库载列了70个国家开发的3000多个品种，其中最主要的生产国是中国、日本、印度和俄罗斯，占到约半数。