Az izotópok ugyanazon kémiai elem változatai, amelyek azonos rendszámúak (azonos számú proton van az atommagban és ugyanannyi elektron a pályán), de eltérő atomsúlyú (különböző számú neutron az atommagban).
Ugyanazon elem izotópjainak kémiai tulajdonságai gyakorlatilag megegyeznek, mivel azokat az atom külső elektronrétegében lévő elektronok száma határozza meg. Az izotópok fizikai tulajdonságai, mint a sűrűség, hőkapacitás, a kémiai reakciók sebessége stb. azonban az atomtömegek különbségei miatt jelentősen eltérhetnek.
Az izotópok jelenléte azzal magyarázható, hogy különböző számú neutronnal és azonos protonszámú atommagok létezhetnek. Az azonos számú protonnal, de különböző számú neutronnal rendelkező atommagokat izotópoknak nevezzük.
Az izotópokat széles körben használják a tudományban és a technológiában - a geológiában az ásványok korának meghatározására, az orvostudományban betegségek diagnosztizálására és kezelésére, az iparban az anyagok vastagságának és sűrűségének mérésére stb. Így az izotópok számos területen fontos eszközök.