性质同位素具有相同原子序数的同一化学元素的两种或多种原子之一，在元素周期表上占有同一位置，化学性质几乎相同（氕、氘和氚的性质有些微差异），但原子质量或质量数不同，从而其质谱性质、放射性转变和物理性质（例如在气态下的扩散本领）有所差异。同位素的表示是在该元素符号的左上角注明质量数（例如碳14，一般用C来表示）。同位素可以分为稳定性同位素和放射性同位素。在自然界中天然存在的同位素称为天然同位素，人工合成的同位素称为人造同位素。如果该同位素是有放射性的话，会被称为放射性同位素。历史弗雷德里克·索迪借由衰变链分析，在1912年证实同位素存在。约瑟夫·汤姆孙在1913年首次发现稳定元素同位素的证据。弗朗西斯·阿斯顿通过实验，证明了氖的两种同位素的存在。参看同位素列表元素核素核素列表化学元素同中子素同量素

自然存在的氙同位素在自然存在的氙元素中存在9种不同的氙同位素，其中有5个稳定同位素和3个观测上稳定的同位素和一个放射性痕量同位素。由于Xe和Xe根据预测能够进行双重β衰变，但这未经实验证明，因此这两种同位素仍被认为是稳定的。氙是自然存在稳定同位素第二多的元素，最多的是锡，其共有7个稳定同位素和3个观测上稳定的同位素。稳定同位素数量高于7个的元素只有氙和锡。在自然存在的氙同位素中，丰度最高的是氙-132，占26.9%、其次为氙-129，占26.4%、再来是氙-131，占21.2%、以及氙-134，占10.4%、还有氙-136，占8.86%，其余丰度皆在5%以下，包括氙-130（丰度：4.07%）、氙-128（丰度：1.91%）、氙-124（丰度：0.095%）以及氙-126（丰度：0.089%），其中氙-136有微弱的放射性，会经由双重β衰变衰变成钡-136，半衰期约2×10。能够形成氙的自...

图表备注：画上#号的数据代表没有经过实验的证明，只是理论推测而已，而用括号括起来的代表数据不确定性。参考文献IsotopemassesfromAme2003AtomicMassEvaluationbyG.Audi,A.H.Wapstra,C.Thibault,J.BlachotandO.BersilloninNuclearPhysicsA729(2003).IsotopiccompositionsandstandardatomicmassesfromAtomicweightsoftheelements.Review2000(IUPACTechnicalReport).PureAppl.Chem.Vol.75,No.6,pp.683-800,(2003)andAtomicWeightsRevised(2005).Half-life,spin,andisomerdataselectedfrom...

图表备注：画上#号的数据代表没有经过实验的证明，只是理论推测而已，而用括号括起来的代表数据不确定性。参考文献IsotopemassesfromAme2003AtomicMassEvaluationbyG.Audi,A.H.Wapstra,C.Thibault,J.BlachotandO.BersilloninNuclearPhysicsA729(2003).IsotopiccompositionsandstandardatomicmassesfromAtomicweightsoftheelements.Review2000(IUPACTechnicalReport).PureAppl.Chem.Vol.75,No.6,pp.683-800,(2003)andAtomicWeightsRevised(2005).Half-life,spin,andisomerdataselectedfrom...

分离技术分离同位素的方法主要有三种：利用不同同位素相对原子质量的不同进行物理分离。利用不同同位素相对原子质量的不同造成其在同一化学反应中反应速率的差别进行分离。与同位素相对原子质量无关的方法（如原子核共振）进行分离。此方法仍在实验阶段。实际中应用的分离技术都在某种程度上利用了同位素相对原子质量上的差异。就一般情况而言，不同同位素相对原子质量的差异比较大，分离则相对容易。比如，氘的原子核的质量几乎是氕的两倍，因此，提纯氘要比在天然铀中分离铀-235与铀-238更容易。更极端的例子是将裂变物质钚-239和杂质钚-240分离，该项分离难度极大。（参见：浓缩铀）多级浓缩大规模的同位素分离方案通常会采用一系列相似的结构，每一级都将前一级的产物继续浓缩后提供给下一级，使同位素得到多次浓缩、富集。类似的，每一级产生的尾料都交返前一级再处理。这样形成的同位素提纯系统称为多级结构。影响多级结构分离同位素性能...