با نماد شیمیایی Pu و عدد اتمی ۹۴، عنصری فلزی، رادیواکتیو و از سری آکتینیدهاست که رنگ سفید نقرهای دارد. جرم اتمی نسبی آن ۲۳۹.۱۳ است. این عنصر در طبیعت بهصورت محدود در کانیهایی مانند پیچبلند یافت میشود؛ اما مقادیر قابلتوجه آن عمدتاً از طریق سنتز تولید میگردد. پلوتونیوم دارای شش شکل آلوتروپی است و یکی از سه عنصر شکافتپذیر محسوب میشود. دو عنصر شکافتپذیر دیگر اورانیوم و توریم هستند که قابلیت شکستن به عناصر سبکتر را دارند.
این عنصر در گذشته بیاثر پنداشته میشد؛ اما پژوهشهای دانشمندان آمریکایی در سال ۱۹۹۹ نشان داد که به آهستگی با اکسیژن و آب واکنش میدهد و ترکیب بلوری سبزرنگی تولید میکند که در آب محلول است. دیاکسید پلوتونیوم (PuO₂) که جامدی بلوری و به رنگ زرد است، کاربرد گستردهای در صنایع هستهای دارد. با توجه به امکان سنتز نسبتاً آسان پلوتونیوم-۲۳۹ از اورانیوم، این عنصر به مقدار فراوان در مصارف نظامی تولید شده است. پلوتونیوم نیمهعمری طولانی حدود ۲۴ هزار سال دارد و در تمام این دوره بهشدت سمی و خطرناک است؛ بهطوری که کار با آن، نگهداری و حتی دفع پسماندهای آن با مشکلات و مخاطرات فراوانی همراه است. نخستین بار در سال ۱۹۴۰ توسط تیمی به رهبری گلن سیبورگ در دانشگاه برکلی کالیفرنیا و از طریق بمباران اورانیوم با دوترون سنتز شد. این عنصر، دومین عضو خانواده عناصر ترانساورانیم (فرااورانیوم) پس از نپتونیوم بهشمار میرود که بهصورت مصنوعی تولید گردید.
