氮同位素（nitrogen isotope）是一种化学物质，应用于农业、生命科学、医学。

氮是有机物主要组成元素，构成植物蛋白质、叶绿素、酶和多种维生素的主要成分，影响生物的代谢活动。

氮稳定同位素没有放射性，在标记物合成及处理都比较简单，不衰变，不辐射分解，不污染环境，不需采取防护措施，没有毒性。

氮的放射性同位素半衰期短，，随着检测技术的进步，在农业、生命科学、医学、药学、环境科学研究中已得到广泛的应用，显示出它的重要性。

备注：画上#号的数据代表没有经过实验的证明，只是理论推测而已，而用括号括起来的代表数据不确定性。

主条目：氮-13

氮-13 和氧-15 可以由伽马射线 (例如从闪电产生) 把氮-14 和氧-16的一个中子轰出去而成：14N + γ → 13N + n16O + γ → 15O + n

氮-13 会衰变成碳-13，并发射一个正电子，半衰期10分钟。 这个正电子很快就和一个电子湮灭，放出两个 511 keV的光子。 在一个闪电过后，这些伽马射线照理来说可以持续10分钟， 不过这些低能量伽马射线只能传播90米，所以只能探测到1分钟。13N 和 15

氮-14 是两种稳定的 (非放射性) 氮同位素之一，占了天然氮的 99.636% 。

氮-14 是非常少见的质子和中子的个数都是奇数的核素 (都是七个) ，而且是唯一一个成为最丰富的核素的奇-奇核素。 每个质子和中子都贡献了自旋 ±1/2，形成了自旋为1的氮-14核。

和所有原子序数超过锂的元素一样，氮-14 和 氮-15 在宇宙中的来源是恒星核合成， 是 碳氮氧循环中的一个必经核素。

氮-14 是天然存在的放射性同位素碳-14的来源。在高层大气中，一些宇宙射线造成涉及氮-14的核反应 ，形成碳-14，会衰变成氮-14， 半衰期 5,730 ± 40 年。

氮-15 是一种稀有的氮的同位素。 两种形成氮-15 的来源分别是氧-15的正电子发射和碳-15的贝塔衰变。氮-15是所有同位素中中子俘获截面最低的核素之一。

氮-15 频繁在 NMR 里被使用(氮-15核磁共振波谱法)。 不像更常见的氮-14， 具有整数自旋，因此具有四极矩， 15N 的自旋不是整数（3/2）。这为NMR提供了优势，例如更窄的线宽。

氮-15追踪是研究氮循环的一个方法。