syntetiska grundämnen, inom kemin, radioaktiva grundämnen som inte upptäcktes i naturen utan som artificiellt framställda isotoper. De är technetium (vid nr 43), som var det första grundämnet som syntetiserades, promethium (vid nr 61), astatin (vid nr 85), francium (vid nr 87) och transuranelementen (vid nr 93 och framåt i det periodiska systemet). Vissa av dessa grundämnen har sedan dess visat sig förekomma i små mängder i naturen, vanligtvis som kortlivade medlemmar i naturliga radioaktiva sönderfallsserier (se radioaktivitet).
De syntetiska grundämnena fram till och med nr 100 (fermium) skapas genom att bombardera ett tungt grundämne, t.ex. uran eller plutonium, med neutroner eller alfapartiklar. Syntesen av transfermiumelementen (element med at. nr. 101 eller högre) åstadkoms genom fusion av kärnorna i två lättare element. Grundämnena 101 till 106 framställdes först genom att kärnorna i något lättare grundämnen, t.ex. californium, fusionerades med kärnorna i lätta grundämnen, t.ex. kol. Grundämnena 107-112 framställdes först genom att kärnorna i medelviktiga grundämnen, t.ex. vismut eller bly, fusionerades med kärnorna i andra medelviktiga grundämnen, t.ex. järn, nickel eller zink. Av de grundämnen större än 112 vars skapelse har bekräftats officiellt upptäcktes grundämne 114 genom att fusionera kärnorna av plutonium och kalcium, och grundämne 116 med hjälp av curium och kalcium.
De överförbara grundämnena produceras i mycket små mängder (en atom i taget), och identifiering är därför mycket svår på grund av halveringstider som sträcker sig från minuter till millisekunder och behovet av att identifiera produkterna med andra metoder än kända kemiska separationer. Detta har lett till kontroverser om rapporterade upptäckter och om namngivningen av grundämnena. Det har förutspåtts att en isotop av grundämne 114 – som innehåller 114 protoner och 184 neutroner – skulle vara mycket stabil eftersom dess kärna skulle ha ett fullständigt komplement av protoner och neutroner. Den kallas en ”stabilitetsö” och dess halveringstid kan mätas i år. Ingen av de isotoper av grundämne 114 som hittills syntetiserats har dock så många som 184 neutroner, och deras halveringstider ligger fortfarande inom millisekundsområdet (se flerovium).