它稳定的同位素是钚石英砂

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它稳定的同位素是钚-244，半衰期约为八千万年，足够使钚以微量存在于自然环境中。 [27] 
钚重要的同位素是钚-239，半衰期为24100年，常被用制核子武器。钚-239和钚-241都易于裂变，即它们的原子核可以在慢速热中子撞击下产生核分裂，释放出能量、伽马射线（γ射线）以及中子辐射，从而形成核连锁反应，并应用在核武器与核反应炉上。
钚-238的半衰期为88年，并放出阿尔法粒子（α粒子）。它是放射性同位素热电机的热量来源，常用于驱动太空船。
钚-240自发裂变的比率很高，容易造成中子通量激增，因而影响了钚作为核武及反应器燃料的适用性。
分离钚同位素的过程成本极高又耗时费力，因此钚的特定同位素时几乎都是以特殊反应合成