Deux ou plusieurs formes d'un élément possédant la même atomique numéro mais différents nombres de neutrons dans le noyau atomique et, par conséquent, une masse atomique différente. La plupart des éléments sont naturellement présents sous forme de mélanges d'isotopes. Le symbole d'un isotope se composent habituellement de la masse nombre placé exposant principal avant le symbole élémentaire. En chimie de l'atmosphère, les isotopes longue durée de vie comme le carbone-14 (¹⁴ C) sont utilisés pour déterminer l'âge d'objets qui contient la matière vivante. Autres isotopes permettent de suivre les parcours des particules d'air dans l'atmosphère.