Aynı elementin izotopları, elementin atomlarının çekirdeğinde bulunan ve atomik ağırlıklarında farklılık göstermelerine neden olan nötronların sayısında farklılık gösterir. Bazı izotoplar diğerlerinden daha radyoaktif ve kararsızdır.
Birçok izotop kararsızdır ve alfa parçacıkları, beta parçacıkları ve gama radyasyonu dahil olmak üzere radyoaktif bozunma yoluyla kendiliğinden saçılan parçacıklardır. Herhangi bir çekirdeğin çürümesinin ne kadar sürdüğü rastgeledir ve bir izotop örneğinin yarısının çürümesi için geçen süre yarı ömrü olarak bilinir. Daha kısa yarı ömre sahip izotoplar daha çabuk bozunur ve daha fazla parçacık yayar.
