Belirli bir öğenin tüm izotopları, protonların sayısına eşit olan aynı atom numarasını paylaşmalıdır. Bir izotop, kimyasal sembolünün yanındaki sol alt köşedeki atom numarasıyla gösterilir ve sembolün yanında sol üstteki kütle numarası.
Bir atomdaki nötron ve protonların kütlesi, atomun kütlesini oluşturur. İzotopların farklı sayıda nötronu vardır; bu nedenle kitleleri aynı değil. Atomların izotoplarının çoğu kararlı değildir ve radyoaktifdir.
İzotoplar aynı sayıda proton içerdiğinden, aynı sayıda elektrona da sahiptirler. Bu nedenle izotoplar, kimyasal reaksiyonlarda aynı şekilde hareket etme eğilimindedir. Örnek olarak, hidrojenin doğal olarak oluşan üç izotopu vardır: protium, döteryum ve trityum. Protium'un nötronu yok, döteryumun bir tane ve trityumun iki tane var; bununla birlikte, tüm hidrojen formları su oluşturmak için oksijenle bağlanabilir.