Khi phân rã β⁻, tương tác yếu chuyển một neutron (n) thành một proton (p) trong khi phát ra một electron (e⁻) và một electron antineutrino (νe):

n → p + e − + ν e ¯ {\displaystyle n\rightarrow p+e^{-}+{\bar {\nu _{e}}}}

Ở mức cơ bản (như miêu tã trong biểu đồ Feynman bên dưới), là do sự biến đổi một quark xuống thành quark lên bằng cách phát ra một W⁻ boson; W⁻ thường phân rã thành một electron và một electron antineutrino.

• Phân rã β⁻ trong một hạt nhân nguyên tử, phát ra một W⁻ boson trung gian.
• Biểu đồ Feynman đối với phân rã β⁻ biến 1 neutron thành 1 proton, electron, và electron antineutrino qua 1 W⁻ boson trung gian.

Phân rã β⁻ nhìn chung thường gặp ở những hạt nhân giàu neutron.