天然の亜鉛(Zn)は、64Zn, 66Zn, 67Zn, 68Zn, 70Znの5種の安定同位体が存在し、最も豊富なのは天然存在比が48.6%の64Znである。21種の放射性同位体が特徴付けされているが、その中で最も存在比が多く安定なのが半減期が244.26日の65Znと、46.5時間の72Znである。他の放射性同位体は半減期が14時間以下で、その大部分は1秒以下である。また、核異性体が10種存在する。
亜鉛は核兵器の加塩材料に提案されている（コバルトが有名）。同位体分離された64Znの被覆は、熱核兵器由来の強烈な高エネルギー中性子束による照射を受けると、約1.115 MeVのガンマ線を放出する半減期が244日の65Znに変化し、数日年に渡って核兵器の放射性降下物の放射能を増加させる。しかし、このような兵器が使われたことはない。
標準原子量：65.409(4) u
一覧 同位体核種 Z(p) N(n) 同位体質量 (u) 半減期 核スピン数 天然存在比 天然存在比(範囲) 励起エネルギー 54Zn 30 24 53.99295(43)# 0+ 55Zn 30 25 54.98398(27)# 20# ms [>1.6 µs] 5/2-# 56Zn 30 26 55.97238(28)# 36(10) ms 0+ 57Zn 30 27 56.96479(11)# 38(4) ms 7/2-# 58Zn 30 28 57.95459(5) 84(9) ms 0+ 59Zn 30 29 58.94926(4) 182.0(18) ms 3/2- 60Zn 30 30 59.941827(11) 2.38(5) min 0+ 61Zn 30 31 60.939511(17) 89.1(2) s 3/2- 61m1Zn 88.4(1) keV <430 ms 1/2- 61m2Zn 418.10(15) keV 140(70) ms 3/2- 61m3Zn 756.02(18) keV <130 ms 5/2- 62Zn 30 32 61.934330(11) 9.186(13) h 0+ 63Zn 30 33 62.9332116(17) 38.47(5) min 3/2- 64Zn 30 34 63.9291422(7) STABLE [>2.3×1018 a] 0+ 0.48268(321) 65Zn 30 35 64.9292410(7) 243.66(9) d 5/2- 65mZn 53.928(10) keV 1.6(6) µs (1/2)- 66Zn 30 36 65.9260334(10) STABLE 0+ 0.27975(77) 67Zn 30 37 66.9271273(10) STABLE 5/2- 0.04102(21) 68Zn 30 38 67.9248442(10) STABLE 0+ 0.19024(123) 69Zn 30 39 68.9265503(10) 56.4(9) min 1/2- 69mZn 438.636(18) keV 13.76(2) h 9/2+ 70Zn 30 40 69.9253193(21) STABLE [>1.3×1016 a] 0+ 0.00631(9) 71Zn 30 41 70.927722(11) 2.45(10) min 1/2- 71mZn 157.7(13) keV 3.96(5) h 9/2+ 72Zn 30 42 71.926858(7) 46.5(1) h 0+ 73Zn 30 43 72.92978(4) 23.5(10) s (1/2)- 73m1Zn 195.5(2) keV 13.0(2) ms (5/2+) 73m2Zn 237.6(20) keV 5.8(8) s (7/2+) 74Zn 30 44 73.92946(5) 95.6(12) s 0+ 75Zn 30 45 74.93294(8) 10.2(2) s (7/2+)# 76Zn 30 46 75.93329(9) 5.7(3) s 0+ 77Zn 30 47 76.93696(13) 2.08(5) s (7/2+)# 77mZn 772.39(12) keV 1.05(10) s 1/2-# 78Zn 30 48 77.93844(10) 1.47(15) s 0+ 78mZn 2673(1) keV 319(9) ns (8+) 79Zn 30 49 78.94265(28)# 0.995(19) s (9/2+) 80Zn 30 50 79.94434(18) 545(16) ms 0+ 81Zn 30 51 80.95048(32)# 290(50) ms 5/2+# 82Zn 30 52 81.95442(54)# 100# ms [>300 ns] 0+ 83Zn 30 53 82.96103(54)# 80# ms [>300 ns] 5/2+#
#でマークされた値は、全てが純粋に実験値から算出されたものではなく、一部体系的な傾向から導き出された推定値を含んでいる。明確なデータが得られていない核スピンに関しては、かっこ書きで表記している。 数値の最後にかっこ書きで表記しているのは、その値の誤差を示している。誤差の値は、同位体の構成と標準の原子質量に関しては、IUPACが公表する誤差で表記しており、それ以外の値は、標準偏差を表記している。 半減期のaは年、dは日、minは分、sは秒、msはミリ秒、µsはマイクロ秒、nsはナノ秒を表す。
参考文献 Isotope masses from Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003). Isotopic compositions and standard atomic masses from Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005). Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page. Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties, Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003). National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (retrieved Sept. 2005). David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.