Radioisótopos de hidrogênio, carbono, fósforo, enxofre, e iodo têm sido amplamente utilizados para rastrear o caminho de reações bioquímicas. Um marcador radioativo pode também ser usado para controlar a distribuição de uma substância em um sistema natural, tal como uma célula ou tecido, ou como um traçador para controlar o fluxo do escoamento de fluido. Marcadores radioativos também são utilizados para determinar a localização das fraturas criadas por fraturação hidráulica na produção de gás natural. Traçadores radioativos formam a base de uma variedade de sistemas de imagem, tais como, exames de TEP, SPECT e tecnécio. A datação por radiocarbono usa a ocorrência natural do isótopo carbono-14 como uma etiqueta isotópica.