钚-238是钚的同位素。半衰期86.4年，用作核电池的热源，也可用作空间核动力和飞船的电源。1940年末，美国科学家西博格、麦克米伦等在美国用60英寸回旋加速器加速的16兆电子伏特氘核轰击铀时发现钚-238。

银白色金属，熔点640°C，沸点3234°C，原子序数 94 ，属周期系ⅢB族。从室温到熔点之间有6种同素异形体，这是冶金学上很独特的现象。在空气中的氧化速度与湿度有关，湿度高则氧化快，且有自燃的危险；易溶于酸，不过浓酸可能会引起钝化，不与碱反应。钚238半衰期为88年。钚238可用中子辐照镎237得到：镎237(n，γ)镎238钚238。更纯的钚238可用中子辐照镅241制备。钚238衰变时只放出α射线，而且自发裂变中子很少，是用于同位素电池的最重要的核素。

钚238可用于制作同位素电池，广泛应用于宇宙飞船、人造卫星、极地气象站等的能源。而钚239却常被用来制造核武器。美国阿波罗登月计划中的同位素电池都以238PuO2为能源。高纯度238Pu用于心脏起搏器，每个起搏器大约用150mg238PuO2。

钚238是高度放射性物质，人体吸入一小粒灰尘都可能引发致命的癌症。因为钚238的放射性比用于制造核武器的钚239要高上数百倍左右，医学专家相信，哪怕吸入一小粒钚238微尘，都可能会引发严重的肺癌危机。钚238半衰期是88年，如果被这种元素污染以后，基本上很难清除。

好奇号火星车是首辆使用核能提供能量的火星车，它的核能电池系统主要包括两个组成部分：一个装填钚-238二氧化物的热源和一组固体热电偶，将钚-238产生的热能转化为电力。这一系统设计使用寿命为14年，高于太阳能电池板。