Wodór ma trzy różne izotopy: prot, deuter i tryt. Każdy izotop ma jeden proton, ale różni liczbę neutronów. Jądro protu ma zero neutronów, jądro deuteru ma jeden neutron, a jądro trytu ma dwa neutrony.
Protium jest zdecydowanie najczęstszym izotopem, a ponad 99 procent wodoru w atmosferze jest protium. Deuter jest drugim najczęstszym. Jest on stosowany jako część tlenku deuteru w reaktorach jądrowych. Tryt jest jedynym radioaktywnym izotopem wodoru, wytwarzanym przez reaktory jądrowe, a także będącym częścią bomby wodorowej.