İzotoplar, aynı atom numarasına (çekirdekteki protonların ve yörüngelerdeki elektronların sayısı aynı) fakat atom ağırlıkları (çekirdekteki nötronların farklı sayısı) farklı olan aynı kimyasal elementin çeşitleridir.
Aynı elementin izotoplarının kimyasal özellikleri pratik olarak aynıdır çünkü bunlar atomun dış elektron katmanındaki elektron sayısına göre belirlenir. Bununla birlikte izotopların yoğunluk, ısı kapasitesi, kimyasal reaksiyon hızı vb. gibi fiziksel özellikleri atom kütlelerindeki farklılıklar nedeniyle önemli ölçüde değişebilir.
İzotopların varlığı, aynı sayıda protona sahip farklı sayıda nötron içeren çekirdeklerin var olma olasılığı ile açıklanmaktadır. Proton sayıları aynı fakat nötron sayıları farklı olan çekirdeklere izotop denir.
İzotoplar bilim ve teknolojide yaygın olarak kullanılmaktadır - jeolojide minerallerin yaşını belirlemek için, tıpta hastalıkları teşhis etmek ve tedavi etmek için, endüstride malzemelerin kalınlığını ve yoğunluğunu ölçmek için vb. Bu nedenle izotoplar birçok alanda önemli bir araçtır.