En elektroninfångning sker inom kärnan i en atom som har många protoner och få neutroner. Under denna process drar en av protonerna i atomkärnan in en kretsande elektron och neutraliserar både elektronen och sig själv. Detta gör att atomen sönderfaller och blir ett annat grundämne med samma atommassa. Elektronfångning sker inte i alla grundämnen och sker inte med protoner eller elektroner som inte ingår i relativt massiva atomer.
Atomer kan genomgå radioaktivt sönderfall på en rad olika sätt, inklusive genom en elektronfångning. Denna process sker vanligtvis i atomer som inte har tillräckligt med energi för att delta i andra typer av radioaktivitet, inklusive positronemission, som sker genom en liknande process. Mängden energi som behövs för att använda en av dessa sönderfallsprocesser bestäms genom att jämföra mängden energi i en atom med mängden i en dotteratom som den kan sönderfalla till. Atomer som fångar elektroner kräver mindre energi än andra radioaktiva atomer.
När en atom sönderfaller genom elektroninfångningsprocessen, drar den en av sina egna elektroner in i sin kärna. Dessa elektroner tas vanligtvis från antingen K- eller L-elektronskalen, som är de två skalen närmast atomkärnan. Fria protoner och elektroner kan inte interagera med varandra genom processen för elektroninfångning.
När en elektron väl dras in i atomens kärna absorberas den av en av protonerna. Det är denna proton som sägs fånga elektronen. Reaktionen som sker mellan protonen och elektronen gör att dessa två partiklar neutraliseras, vilket resulterar i en neutron och en neutrino, som är en liten partikel som liknar en elektron men saknar laddning. Neutronen stannar kvar i atomkärnan medan neutrinon drivs ut från atomen.
Efter att en elektroninfångning inträffar är atomen ett annat grundämne än den började som. Denna dotteratom kommer att vara grundämnet som direkt föregick moderatomen i det periodiska systemet eftersom det kommer att ha en proton mindre i kärnan, och atomer definieras av antalet protoner de har. Att ändra ett element till ett annat gör att atomen blir exciterad. Denna extra energi frigörs genom frigörandet av en extra elektron, en röntgenstråle och ibland en gammastråle. Frigörandet av en röntgen- och gammastrålning är det som gör processen för elektroninfångning radioaktiv.