Radioizotopinis termoelektrinis generatorius (RTG) yra elektros energijos šaltinis, kuris naudoja radioaktyvaus skilimo šilumą. Radioizotopiniai šiluminiai generatoriai nėra branduoliniai reaktoriai ir nenaudoja branduolio dalijimosi ar sintezės energijai gauti, nors jie vis dar yra labai radioaktyvūs. Radioizotopiniai šilumos generatoriai naudojami, kai kiti energijos šaltiniai yra per brangūs arba nepraktiški, pavyzdžiui, erdvėlaiviuose ir automatiniuose švyturiuose bei radarų sistemose.
Radioizotopiniame šiluminiame generatoriuje yra labai radioaktyvios medžiagos kiekis, dažnai keli svarai (kilogramai) ar daugiau. Radioaktyvioji medžiaga turi pagaminti pakankamai šilumos, kad būtų tiekiamas didelis elektros energijos kiekis; tuo pačiu jis neturi taip greitai irti, kad radioizotopinis šiluminis generatorius po kelerių metų taptų nenaudingas. Plutonis-238 yra labiausiai paplitęs izotopas, naudojamas radioizotopiniams šilumos generatoriams, nors stroncis-90 ir kiti buvo naudojami praeityje. Plutonio-238 gamyba yra brangi, tačiau jis skleidžia mažai prasiskverbiančių alfa spindulių, nuo kurių daug lengviau apsisaugoti nei nuo kitų izotopų skleidžiamos spinduliuotės.
Kad šiluma būtų paversta elektra, radioizotopiniai šiluminiai generatoriai naudoja termoporas, puslaidininkinius įtaisus, kurie temperatūros skirtumus gali tiesiogiai paversti elektra. Nors termoporos yra patvarios ir neturi judančių dalių, jos yra labai neefektyvios, mažiau nei 10% turimos šilumos paverčia elektros energija. Termoporos laikui bėgant palaipsniui degraduoja, padidindamos nuostolius, atsirandančius dėl lėto radioaktyviosios medžiagos skilimo.
Radioizotopiniai šiluminiai generatoriai yra labai brangūs, palyginti su kitais energijos šaltiniais, tačiau jie yra naudingi izoliuotose sistemose be kitų energijos šaltinių, pavyzdžiui, tarpplanetiniuose erdvėlaiviuose ir nepilotuojamuose radijo švyturiuose. Radioizotopinis šiluminis generatorius gali gaminti elektros energiją dešimtmečius be jokios išorinės įvesties ar išorinės priežiūros, kol radioaktyvioji medžiaga suyra arba sugenda elektronika. Radioizotopinių šiluminių generatorių naudojimas erdvėlaiviuose, tokiuose kaip Cassini, paskatino daugelį aplinkosaugos grupių protestuoti prieš radioaktyvių medžiagų naudojimą kosmose; jei raketa Cassini būtų sugedusi, buvo nedidelė tikimybė, kad plutonis galėjo būti išleistas į atmosferą.