우라늄 동위 원소
가장 핵심인 우라늄의 동위 원소로 현재 원자로의 주역인 동위체이다. 열중성자 핵분열 효율이 78~82%에 이르고 고속중성자(자원중성자) 핵분열 효율도 66~67%에 이르러 핵연료의 핵심으로 이용하고 있다. 우라늄-235의 반감기는 7억 380만년으로 비교적 짧아 자연계에 아쉽게 0.7%밖에 존재하지 않지만 44억년전 지구 초창기 시절에는 천연 동위체에 20%나 존재했었다.
토륨
자연상태에서는 토륨-232로 존재하는데 이는 알파붕괴를 일으키고 반감기가 140억 500만년이다. 그 외에 다른 동위원소들은 고분자량의 원소가 붕괴할 때 decay chain의 중간 물질로 짧은 시간 존재하며 극소량이 존재한다.토륨은 지구 지각에서 우라늄의 4배 더 많이 존재하며 대개 희토류 금속에서 뽑아낸 모나자이트 모래를 정제하여 얻는다.