凡属于同一种元素的不同核素，在元素周期表中处于同一位置，质子数相同而中子数不同，称为元素的同位素。以下5种碘元素互为同位素。¹²³I主要发射γ射线，用于单光子显像；¹²⁴I主要发射β射线，用于正电子显像；¹²⁵I主要发射γ射线，但能量低、半衰期偏长，故用于放射免疫分析；¹²⁷I属于稳定型核素，是食盐中碘的主要形式；¹³¹I以发射β射线为主，利用其生物学效应高的特点，主要用于治疗甲状腺疾病。