原子核里質子數相同而中子數不同的同種元素的原子互稱同位素。多核素元素中的不同核素互稱同位素。同一元素中質量數不同的一些原子品種。同位素（isotope）一詞來源于希臘文Iso（相同）τoπos（位置），因為同位素的核電荷數相同，即原子序數相同，在元素周期表中占有同一位置。同位素概念最早由英國放射化學家索迪（Frederick，Soddy，1877—1956）在1913年提出。目前已知的天然元素中，大多數元素有穩定的同位數。在天然存在的某種元素里，不論是游離態還是化合態，各種同位素的原子百分比一般是不變的。元素實際上是各種穩定同位素的“混合物”。到目前已發現的元素中，存在約300種穩定同位素，而放射性同位素多達1500種以上。同位素的化學性質相似。人們利用放射性同位素合成標記化合物，標記化合物的示蹤原子在化學、生物學、醫學、工業與農業中有廣泛的應用。