Les isotopes de l'hydrogène de l'élément dont le poids atomique 2.0144 et symboles ² H ou D. considérations de stabilité nucléaire et une divergence entre les masses atomiques physiques et chimiques d'hydrogène conduit à la prédiction d'un isotope stable d'hydrogène de masse 2. Une recherche réussie à pour cet isotope, deutérium, a été faite par H. C. Urey, F. G. Brickwedde et G. M. Murphy en 1931. La terre en abondance naturelle de deutérium est 1 à 6700 parties d'hydrogène ordinaire (protium), poids atomique 1.0078. Petites variations dans les sources naturelles sont trouvent à la suite de fractionnement par des processus géologiques. Industrielle de l'hydrogène, notamment celle générée par électrolyse de l'eau, peut contenir beaucoup moins du deutérium.