* uranium-238 (²³⁸u): Dit is de meest voorkomende isotoop, goed voor ongeveer 99,27% van het natuurlijke uranium. Het is radioactief en vervalt heel langzaam, met een halfwaardetijd van 4.468 miljard jaar.

* uranium-235 (²³⁵u): Deze isotoop is veel minder overvloedig en maakt slechts ongeveer 0,72% van het natuurlijke uranium uit. Het is ook radioactief en splijtbaar, wat betekent dat het een nucleaire kettingreactie kan ondersteunen. De halfwaardetijd is 703,8 miljoen jaar.

Er zijn andere isotopen van uranium aanwezig in natuurlijk uranium, maar hun overvloed is erg laag. Deze omvatten:

* uranium-234 (²³⁴u): Deze isotoop wordt gevormd uit het radioactieve verval van uranium-238.

* uranium-236 (²³⁶u): Deze isotoop wordt geproduceerd in kernreactoren en is niet van nature overvloedig.

Daarom is de natuurlijke vorm van uranium geen enkele isotoop, maar een mengsel van isotopen, voornamelijk uranium-238 en uranium-235.