Wasserstoff hat keine Neutronen, nur ein einzelnes Proton und ein einzelnes Elektron. Der größte Teil der Masse eines Atoms liegt in seinen Protonen und Neutronen; Wasserstoff hat wegen der Masse seines einzelnen Protons eine Masse von 1.
Wasserstoff hat drei gemeinsame Isotope: Protium, Deuterium und Tritium. Isotope haben die gleiche Ordnungszahl, das heißt, sie sind das gleiche Element, weil sie die gleiche Anzahl von Protonen und Elektronen haben; ihre Massen unterscheiden sich jedoch, weil sie unterschiedliche Neutronenzahlen haben. Protium hat keine Neutronen, Deuterium hat ein Neutron und Tritium hat zwei Neutronen. Das häufigste Isotop ist Protium, das 99,9 Prozent des Wasserstoffs in der Natur ausmacht. Schweres Wasser, das dichter und schwerer als normales Wasser ist, besteht aus Wasserstoff in Form von Deuterium. Tritium ist radioaktiv und wird in der Atmosphäre gebildet.