Seize isotopes du radium sont connus. L'isotope le plus courant est le Ra-226, qui a une demi-vie de 1620 ans.
Le radium est un métal alcalino-terreux. Le radium a un point de fusion de 700 ° C, un point d'ébullition de 1140 ° C, gravité spécifique estimé à 5, et valence de 2. Le radium métallique pur est d'un blanc éclatant lorsqu'il est fraîchement préparé, bien qu'il noircisse lorsqu'il est exposé à l'air. L'élément se décompose dans l'eau. Il est un peu plus volatil que l'élément baryum. Le radium et ses sels présentent une luminescence et confèrent une couleur carmin à la flamme. Le radium émet des rayons alpha, bêta et gamma. Il produit des neutrons lorsqu'il est mélangé avec du béryllium. Un seul gramme de Ra-226 se désintègre au taux de 3,7x1010 désintégrations par seconde. [Le curie (Ci) est défini comme la quantité de radioactivité qui a le même taux de désintégration que 1 gramme de Ra-226.] Un gramme de radium produit environ 0,0001 ml (STP) de radon (émanation) par jour et environ 1000 calories par année. Le radium perd environ 1% de son activité sur 25 ans, le plomb étant son dernier produit de désintégration. Le radium est un danger radiologique. Le radium stocké nécessite une ventilation pour empêcher l'accumulation de radon.
Le radium a été utilisé pour produire des sources de neutrons, des peintures lumineuses et des radioisotopes médicaux.
Le radium a été découvert dans la pitchblende ou l'uraninite. Le radium se trouve dans tous les minéraux d'uranium. Il y a environ 1 gramme de radium pour 7 tonnes de pitchblende. Le radium a d'abord été isolé par électrolyse d'une solution de chlorure de radium, en utilisant un mercure cathode. L'amalgame résultant a donné du radium métallique pur lors de la distillation dans l'hydrogène. Le radium est obtenu dans le commerce sous forme de chlorure ou de bromure et a tendance à ne pas être purifié comme élément.