Atom
Berdasarkan definisi, dua atom dengan jumlah "proton" yang identik dalam intinya termasuk ke dalam unsur kimia yang sama. Atom dengan jumlah proton sama namun dengan jumlah "neutron" berbeda adalah dua isotop berbeda dari satu unsur yang sama. Sebagai contohnya, semua hidrogen memiliki satu proton, namun terdapat satu isotop hidrogen yang tidak memiliki neutron (hidrogen-1), satu isotop yang memiliki satu neutron (deuterium), dua neutron (tritium), dll. Hidrogen-1 adalah bentuk isotop hidrogen yang paling umum. Kadang-kadang ia disebut sebagai protium. Semua isotop unsur yang bernomor atom lebih besar daripada 82 bersifat radioaktif.
Radioisotop renik
Radioisitop renik adalah radioisotop yang terdapat di alam dalam jumlah renik (yaitu sangat kecil). Secara umum, radioisotop renik memiliki waktu paruh yang sangat singkat dibandingkan dengan usia bumi, karena nuklida primordial cenderung berada dalam jumlah yang lebih besar daripada unsur renik. Oleh karenanya, radioisotop renik hanya ada karena diproduksi secara kontinu oleh Bumi oleh proses alami. Satu perkecualian dari kaidah ini adalah plutonium-244 yang, dengan waktu paruh sekitar 80 juta tahun, cukup stabil karena keberadaannya merupakan bagian dari formasi bumi. Proses alami yang memproduksi radioisotop renik antara lain bombardir sinar kosmik pada nuklida stabil, peluruhan alfa dan beta dari nuklida berat, torium-232, uranium-238, dan uranium-235, fisi spontan uranium-238, dan reaksi transmutasi nuklir yang diinduksi oleh radioaktivitas alami, seperti produksi plutonium-239 dan uranium-236 dari penangkapan neutron oleh uranium.