元素的同位素比值是元素中各同位素丰度之比。该元素的重同位素原子丰度与轻同位素原子丰度之比。由于同位素比值难以准确测定，因此样品的同位素比值通常用它与某一标准物质的同位素比值的千分差来表示。

　　氢同位素

　　分析结果均以标准平均大洋水（Standard Mean Ocean Water,即SMOW）为标准报导，D/H SMOW =（155.76 ±0.10）×10

　　碳同位素

　　标准物质为美国南卡罗来纳州白垩纪皮狄组层位中的拟箭石化石（Peedee Belemnite,即PDB），其C/C =（11237.2 ±90）×10-6

　　氧同位素

　　大部分氧同位素分析结果均以SMOW标准报导，O/OSMOW=（2005.2 ±0.43）×10，O/O SMOW=（373 ±15）×10；而在碳酸盐样品氧同位素分析中则经常采用PDB标准，其O/O = 2067.1×10，它与SMOW标准之间存在一转换关系。

　　硫同位素

　　标准物质选用Canyon Diablo铁陨石中的陨硫铁(Troilite),简称CDT。

　　S/S CDT= 0.0450045 ±93

　　氮同位素

　　选空气中氮气为标准。

　　N/N = （3676.5 ±8.1）×10-6

　　硅同位素

　　选用美国国家标准局的石英砂NBS-28做为标准。

　　硼同位素

　　采用SRM951硼酸做为标准，NBS推荐的B/B比值为4.04362±0.00137。