具有一定数目质子和一定数目中子的同种原子叫核素。很多元素有质子数相同而中子数不同的几种原子。例如，氢有1H、2H、3H3种原子，就是有3种核素，它们原子的核中分别有0、1、2个中子。这3种核素互称同位素。天然元素中有的有几种核素，叫做多核素元素。例如，氧元素有3种核素（16O、17O、18O），锡元素有10多种核素，这些元素叫多核素元素。天然元素中有的只有1种核素，如23Na、19F等。这类元素叫单一核素元素。核素跟元素的区别在于，核素跟质子数有关，还跟中子数有关。因此，一种原子核就算一种核素。核素的放射性是原子核的性质，它在原子核物理和放射化学中有广泛的应用。