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El hidrógeno tiene tres isótopos naturales; algunas veces se les denomina como 1H, 2H y 3H, también conocidos como protio, deuterio y tritio, respectivamente. Se ha logrado sintetizar en laboratorios otros radioisótopos que van desde el 4H al 7H. El más estable de todos los radioisótopos del hidrógeno es el tritio, el cual posee una vida media de 12.32 años. Todos los demás isotopos más pesados que el tritio son sintéticos y tienen una vida media menor de un zeptosegundo (10-21 segundos); de estos, el 5H es el más estable y el más inestable es el 7H12
El hidrógeno es el único elemento que tiene diferentes nombres para sus isótopos en el uso corriente. El 2H (también H-2 o hidrógeno-2) es más comúnmente referido como deuterio mientras que el 3H (también H-3 o hidrógeno-3) es más aludido como tritio; también es común referirse a estos isótopos con los símbolos de D y T (en lugar de 2H y 3H) como si fueran elementos químicos puros; sin embargo la IUPAC ha declarado que si bien esta forma de referirse a estos isótopos es común, no es recomendable. Al átomo de hidrógeno que no contiene ningún neutrón en su núcleo se le conoce como protio; sin embargo se le conoce más como simplemente hidrógeno o hidrógeno-1. (Durante los primeros estudios sobre radioactividad, a algunos radioisótopos pesados también se les conocía con un nombre particular; sin embargo, esos nombres son raramente usados en la actualidad).
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