Os raios cósmicos são radiações de muito alta energia, a maioria proveniente de fora do Sistema Solar.

O termo raio é um acidente histórico, como os raios cósmicos foram no início, e erroneamente, pensados como sendo principalmente radiação eletromagnética.

Elas são partículas. A maioria são prótons e partículas alfa, que são os núcleos dos átomos de hélio. Alguns são elétrons (partículas beta), raios gama ou fótons e uma fração minúscula são partículas ainda mais pesadas.