原子核が電子を捕獲し、原子核内の陽子が中性子に変わる反応。これにより原子番号が一つ減少する。原子核が陽子過剰になった場合は安定核になるまで自発的に起こる。一方、電子縮退の起こっている環境で密度が高くなると、エネルギーの高い電子に取り囲まれている原子核が電子捕獲を起こし、中性子過剰となる。電子の縮退圧によって支えられている白色矮星や進化の進んだ大質量星の中心部は、電子捕獲により電子の縮退圧が減少するため、重力収縮あるいは重力崩壊を招くことになる。