地下水同位素（isotopic of groundwater），理学-地质学/地质资源与地质工程-地质资源与地质工程总论-水文地质调查-区域水文地质调查-1:5万水文地质调查，赋存在地下水中的同位素。包括水自身的氢、氧同位素，以及水中溶质的同位素。主要有氢同位素1H、2H、3H，氧同位素16O、17O、18O，碳同位素12C、13C、14C，硫同位素32S、34S，硅同位素28Si、30Si，锶同位素86Sr、88Sr，铁同位素54Fe、56Fe，氯同位素36Cl，碘同位素131I，铀同位素238U、234U等。地下水同位素分析逐渐成为水文学和水文地质学现代研究方法之一。利用硫同位素研究火山地区热水中硫酸根离子的成因。利用13C推算地下热水的基础温度，判断地下水中HCO3-、CO2的来源和碳酸盐岩石的沉积环境。利用3H、14C、32S、36S、37Ar、39Ar、85Kr、36Cl等放射性同位素衰变的特点计算地下水年龄、地下水的运动过程和水循环。