La scoperta dell'isotopo ha portato con sé la possibilità di scomporre gli elementi chimici in tanti piccoli componenti isolati che potevano essere usati in modi diversi. Ha reso la possibilità di dividere un atomo una realtà. L'uso degli isotopi negli esperimenti scientifici è ormai comune, ma il suo avvento ha inaugurato una rivoluzione nella chimica.
Il termine isotopo fu usato per la prima volta dalla dottoressa scozzese Margaret Todd in una conversazione con suo cugino, il famoso chimico F.Soddy, nel 1913. f. Si ritiene che Soddy abbia compiuto i primi passi nell'isolare l'isotopo degenerando l'uranio. H.N. McCoy e W.H. Ross in seguito mostrò in modo conclusivo il metodo per isolare l'isotopo radioattivo dell'uranio. J.J. Thompson e il suo socio, F.W. Aston, hanno condotto molti esperimenti per dimostrare che molte sostanze, quando ionizzate, avevano specie molto più pesanti del contenuto principale. Nel 1931, Harold Urey e G.M. Murphy ha scoperto l'effetto degli isotopi sulla massa di un atomo.
Il termine isotopo è una combinazione della parola greca Isos, che significa uguale, e topos, la parola per luogo. Prima della scoperta dell'isotopo, si presumeva che la massa di un numero standard di atomi in un elemento chimico fosse la caratteristica fondamentale della densità dell'elemento. Gli isotopi presentavano al mondo un componente dell'elemento che era più piccolo di un atomo e derivato da un atomo. Questi componenti erano a volte più pesanti in massa rispetto alla sostanza chimica principale.
La scoperta dell'isotopo non fu utile solo alla chimica ma a molte altre discipline. L'uso più noto dell'isotopo è nelle armi nucleari e nell'energia. In medicina, gli isotopi vengono utilizzati nella fotosintesi per studiare l'effetto del metabolismo animale negli alimenti. Sono anche usati nell'imaging osseo e nella radioterapia per curare il cancro. Gli isotopi sono utilizzati nei sensori dei rilevatori di fumo negli edifici. Gli archeologi usano gli isotopi del carbonio per determinare l'età di un oggetto, un processo noto come datazione al carbonio 14.
La scoperta dell'isotopo ha mostrato che non esistono due sostanze chimiche uguali. Le sostanze che occupano la stessa posizione nella tavola periodica chimica degli elementi e hanno le stesse proprietà chimiche hanno differenze a causa dei loro componenti isotopici. Una differenza significativa è la modalità di decadimento radioattivo di elementi chimici simili che occupano lo stesso posto nella tavola periodica. L'isotopo stesso può avere una massa più pesante della sostanza chimica madre. Gli isotopi hanno permesso di isolare la forma pura di una sostanza chimica.
La scoperta dell'isotopo ha spinto i ricercatori a ripensare alla tavola periodica. Gli isotopi avevano effetti distinti e diversi su ciascun minerale. Ogni isotopo aveva le sue proprietà e usi distinti. Gli isotopi hanno anche influenzato la massa e la densità della sua sostanza chimica madre. La scoperta degli isotopi è un processo in corso e con la scoperta di un nuovo elemento chimico, vengono isolati nuovi isotopi con le loro proprietà uniche.