Các ứng dụng của đồng vị hóa học là:
+Một số đồng vị như \(C^{13};C^{14}\) được dùng để định độ tuổi của các loại cổ vật, xác định sự có mặt của một số chất.
+Một số đồng vị phóng xạ như Urani, Radi, Plutoni... được dùng để tạo năng lượng cho các phản ứng hạt nhân trong nhà máy điện hạt nhân, bom nguyên tử, trong các thiết bị y học như máy Xquang, máy CT-scan, máy quét...
+Một số đồng vị khác được dùng như dấu ấn để theo dõi sự có mặt của một số chất.
