Распад полония в природе происходит в результате радиоактивного распада естественных радиоактивных элементов. 4 Изотопы полония накапливаются в различных природных образованиях: горных породах и минералах, атмосферном воздухе и в водах минеральных источников и открытых водоёмов. 4

Например, полоний-210 широко распространён в биосфере, в том числе в тканях человека, из-за его положения в цепи распада урана-238. 2 Природный уран-238 в земной коре распадается через ряд твёрдых радиоактивных промежуточных продуктов, включая радий-226, до радиоактивного благородного газа радон-222. 2 Часть радона в течение периода полураспада, составляющего 3,8 дня, диффундирует в атмосферу. 2 Там он разлагается ещё через несколько стадий до полония-210. 2 Большая часть полония-210 в течение 138-дневного периода полураспада вымывается обратно на поверхность Земли, попадая таким образом в биосферу, прежде чем окончательно распасться до стабильного свинца-206. 2

Лёгкие изотопы полония — чистые альфа-излучатели: при их распаде из ядра вылетают с огромной скоростью α-частицы (ядра гелия) с энергией от 6 до 7 МэВ. 3 Распад более тяжёлых изотопов, начиная с 199Ро, сопровождается гамма-излучением, энергия которого может составлять от 0,17 до 2,6 МэВ. 3 Два самых тяжёлых изотопа, 215Ро и 218Ро, в небольшой степени обладают также бета-активностью. 3