Самариумот (62Sm) е составен од пет стабилни изотопи, 144Sm, 149Sm, 150Sm, 152Sm и 154Sm, и два екстремно долготрајни радиоизотопи, 147Sm (полураспад: 1.061 години) и 148Sm (6,3 години), со 152Sm кои се најзастапени (26,75% природна застапеност). 146Sm (9,20 години) е исто така прилично долговечен, но не е доволно долговечен за да опстане во значителни количини од формирањето на Сончевиот Систем на Земјата, иако останува корисен во радиометриското датирање во Сончевиот Систем како изумрен радионуклид. Тоа е најдолговечниот нуклид за кој сè уште не е потврдено дека е првобитен.
Освен природните изотопи, најдолговечните радиоизотопи се 151Sm, кој има полураспад од 94,6 години, и 145Sm, кој има полураспад од 340 денови. Сите преостанати радиоизотопи, кои се движат од 129Sm до 168Sm, имаат полураспад што е помал од два дена, а поголемиот дел од нив имаат полураспад помал од 48 секунди. Овој елемент има и дванаесет познати изомери со најстабилни 141mSm (t1/2 22,6 минути), 143m1 Sm (t1/2 66 секунди) и 139mSm (t1/2 10,7 секунди).
Долговечните изотопи, 146Sm, 147Sm и 148Sm, првенствено се распаѓаат преку алфа-распад до изотопи на неодимиум. Полесните нестабилни изотопи на самариум првенствено се распаѓаат со електронски зафат до изотопи на прометиум, додека потешките се распаѓаат со бета-распад до изотопи на европиумот. Труд од 2012 година кој го ревидира проценетиот полураспад на 146Sm од 10,3(5)×107 години до 6,8(7)×107 години бил повлечен во 2023 година.
Изотопи на самариумот се употребуваат во датирањето самариум-неодимиум за одредување на старосните врски на карпите и метеоритите.
151Sm е производ на цепење со среден живот и делува како неутронски отров во циклусот на јадреното гориво. Стабилниот производ на цепење 149Sm е исто така неутронски отров.
Самариумот е теоретски најлесниот елемент со парен атомски број без стабилни изотопи (сите изотопи од него теоретски можат да поминат или алфа распаѓање или бета распаѓање или двојно бета распаѓање), други такви елементи се оние со атомски броеви > 66 (диспрозиум, кој е најтешкиот теоретски стабилен нуклид).
Список на изотопи
|-id=Samarium-129 | rowspan=2|129Sm | rowspan=2 style="text-align:right" | 62 | rowspan=2 style="text-align:right" | 67 | rowspan=2|128.95456(54)# | rowspan=2|550(100) ms | берилиум|β+ (?%) | 129Pm | rowspan=2|(1/2+,3/2+) | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+, p (?%) | 128Nd |-id=Samarium-130 | 130Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 68 | 129.94879(43)# | 1#
| 0+
|-id=Samarium-131 | rowspan=2|131Sm | rowspan=2 style="text-align:right" | 62 | rowspan=2 style="text-align:right" | 69 | rowspan=2|130.94602(43)# | rowspan=2|1.2(2) s | β+ | 131Pm | rowspan=2|5/2+# | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+, p (?%) | 130Nd |-id=Samarium-132 | 132Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 70 | 131.94081(32)# | 4.0(3) s | β+ | 132Pm | 0+
|-id=Samarium-133 | rowspan=2|133Sm | rowspan=2 style="text-align:right" | 62 | rowspan=2 style="text-align:right" | 71 | rowspan=2|132.93856(32)# | rowspan=2|2.89(16) s | β+ (?%) | 133Pm | rowspan=2|(5/2+) | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+, p (?%) | 132Nd |-id=Samarium-133m | style="text-indent:1em" | 133mSm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 120(60)# keV | 3.5(4) s | β+ | 133Pm | (1/2−)
|-id=Samarium-134 | 134Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 72 | 133.93411(21)# | 9.5(8) s | β+ | 134Pm | 0+
|-id=Samarium-135 | rowspan=2|135Sm | rowspan=2 style="text-align:right" | 62 | rowspan=2 style="text-align:right" | 73 | rowspan=2|134.93252(17) | rowspan=2|10.3(5) s | β+ (99.98%) | 135Pm | rowspan=2|(7/2+) | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+, p (0.02%) | 134Nd |-id=Samarium-136 | 136Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 74 | 135.928276(13) | 47(2) s | β+ | 136Pm | 0+
|-id=Samarium-136m | style="text-indent:1em" | 136mSm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 2264.7(11) keV | 15(1) μs | ИП | 136Sm | (8−)
|-id=Samarium-137 | 137Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 75 | 136.927008(31) | 45(1) s | β+ | 137Pm | (9/2−)
|-id=Samarium-138 | 138Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 76 | 137.923244(13) | 3.1(2) min | β+ | 138Pm | 0+
|-id=Samarium-139 | 139Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 77 | 138.922297(12) | 2.57(10) min | β+ | 139Pm | 1/2+
|-id=Samarium-139m | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 139mSm | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 457.38(23) keV | rowspan=2|10.7(6) s | IT (93.7%) | 139Sm | rowspan=2|11/2− | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+ (6.3%) | 139Pm |-id=Samarium-140 | 140Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 78 | 139.918995(13) | 14.82(12) min | β+ | 140Pm | 0+
|-id=Samarium-141 | 141Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 79 | 140.9184815(92) | 10.2(2) min | β+ | 141Pm | 1/2+
|-id=Samarium-141m | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 141mSm | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 175.9(3) keV | rowspan=2|22.6(2) min | β+ (99.69%) | 141Pm | rowspan=2|11/2− | rowspan=2| | rowspan=2| |- | ИП (0.31%) | 141Sm |-id=Samarium-142 | rowspan=2|142Sm | rowspan=2 style="text-align:right" | 62 | rowspan=2 style="text-align:right" | 80 | rowspan=2|141.9152094(20) | rowspan=2|72.49(5) min | ЕЗ(>95%) | 142Pm | rowspan=2|0+ | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+ (<5%) | 142Pm |-id=Samarium-142m1 | style="text-indent:1em" | 142m1Sm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 2372.1(4) keV | 170(2) ns | ИП | 142Sm | 7−
|-id=Samarium-142m2 | style="text-indent:1em" | 142m2Sm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 3662.2(7) keV | 480(60) ns | ИП | 142Sm | 10+
|-id=Samarium-143 | rowspan=2|143Sm | rowspan=2 style="text-align:right" | 62 | rowspan=2 style="text-align:right" | 81 | rowspan=2|142.9146348(30) | rowspan=2|8.75(6) min | ЕЗ(60.0%) | 143Pm | rowspan=2|3/2+ | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+ (40.0%) | 143Pm |-id=Samarium-143m1 | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 143m1Sm | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 753.99(16) keV | rowspan=2|66(2) s | ИП (99.76%) | 143Sm | rowspan=2|11/2− | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+ (0.24%) | 143Pm |-id=Samarium-143m2 | style="text-indent:1em" | 143m2Sm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 2793.8(13) keV | 30(3) ms | ИП | 143Sm | 23/2−
|-id=Samarium-144 | 144Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 82 | 143.9120063(16) | colspan=3 align=center|Набљудувачки стабилен | 0+ | 0.0308(4) | |-id=Samarium-144m | style="text-indent:1em" | 144mSm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 2323.60(8) keV | 880(25) ns | ИП | 144Sm | 6+
|-id=Samarium-145 | 145Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 83 | 144.9134172(16) | 340(3) d | EC | 145Pm | 7/2−
|-id=Samarium-145m | style="text-indent:1em" | 145mSm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 8815(1) keV | 3.52(16) μs | ИП | 145Sm | 49/2+
|-id=Samarium-146 | 146Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 84 | 145.9130468(33) | 9.20(26) y | α | 142Nd | 0+ | Trace
| 147SmPrimordial radioisotopeFission productUsed in Samarium–neodymium dating | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 85 | 146.9149044(14) | 1.066(5) y | α | 143Nd | 7/2− | 0.1500(14) | |-id=Samarium-148 | 148Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 86 | 147.9148292(13) | 6.3(13) y | α | 144Nd | 0+ | 0.1125(9)
| 149SmNeutron poison in reactors | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 87 | 148.9171912(12) | colspan=3 align=center|Набљудувачки стабилен | 7/2− | 0.1382(10) | |-id=Samarium-150 | 150Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 88 | 149.9172820(12) | colspan=3 align=center|Набљудувачки стабилен | 0+ | 0.0737(9)
| 151Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 89 | 150.9199389(12) | 94.6(6) y | β− | 151Eu | 5/2−
|-id=Samarium-151m | style="text-indent:1em" | 151mSm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 261.13(4) keV | 1.4(1) μs | ИП | 151Sm | (11/2)−
|-id=Samarium-152 | 152Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 90 | 151.9197386(11) | colspan=3 align=center|Набљудувачки стабилен | 0+ | 0.2674(9)
| 153Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 91 | 152.9221036(11) | 46.2846(23) h | β− | 153Eu | 3/2+
|-id=Samarium-153m | style="text-indent:1em" | 153mSm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 98.39(10) keV | 10.6(3) ms | ИП | 153Sm | 11/2−
|-id=Samarium-154 | 154Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 92 | 153.9222158(14) | colspan=3 align=center|Набљудувачки стабилен | 0+ | 0.2274(14) | |-id=Samarium-155 | 155Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 93 | 154.9246466(14) | 22.18(6) min | β− | 155Eu | 3/2−
|-id=Samarium-155m1 | style="text-indent:1em" | 155m1Sm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 16.5467(19) keV | 2.8(5) μs | ИП | 155Sm | 5/2+
|-id=Samarium-155m2 | style="text-indent:1em" | 155m2Sm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 538.03(19) keV | 1.00(8) μs | ИП | 155Sm | 11/2−
|-id=Samarium-156 | 156Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 94 | 155.9255382(91) | 9.4(2) h | β− | 156Eu | 0+
|-id=Samarium-156m | style="text-indent:1em" | 156mSm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 1397.55(9) keV | 185(7) ns | ИП | 156Sm | 5−
|-id=Samarium-157 | 157Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 95 | 156.9284186(48) | 8.03(7) min | β− | 157Eu | 3/2−#
|-id=Samarium-158 | 158Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 96 | 157.9299493(51) | 5.30(3) min | β− | 158Eu | 0+
|-id=Samarium-159 | 159Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 97 | 158.9332171(64) | 11.37(15) s | β− | 159Eu | 5/2−
|-id=Samarium-159m | style="text-indent:1em" | 159mSm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 1276.5(8) keV | 116(8) ns | ИП | 159Sm | (15/2+)
|-id=Samarium-160 | 160Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 98 | 159.9353370(21) | 9.6(3) s | β− | 160Eu | 0+
|-id=Samarium-160m1 | style="text-indent:1em" | 160m1Sm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 1361.3(4) keV | 120(46) ns | ИП | 160Sm | (5−)
|-id=Samarium-160m2 | style="text-indent:1em" | 160m2Sm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 2757.3(4) keV | 1.8(4) μs | ИП | 160Sm | (11+)
|-id=Samarium-161 | 161Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 99 | 160.9391601(73) | | β− | 161Eu | 7/2+#
|-id=Samarium-161m | style="text-indent:1em" | 161mSm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 1388.1(6) keV | 2.6(4) μs | ИП | 161Sm | (17/2−)
|-id=Samarium-162 | 162Sm | style="text-align:right" | 62 | style="text-align:right" | 100 | 161.9416217(38) | | β− | 162Eu | 0+
|-id=Samarium-162m | style="text-indent:1em" | 162mSm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 1009.4(5) keV | 1.78(7) μs | ИП | 162Sm | (4−)
|-id=Samarium-163 | rowspan=2|163Sm | rowspan=2 style="text-align:right" | 62 | rowspan=2 style="text-align:right" | 101 | rowspan=2|162.9456791(79) | rowspan=2| | β− | 163Eu | rowspan=2|1/2−# | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β−, n (<0.1%) | 162Eu |-id=Samarium-164 | rowspan=2|164Sm | rowspan=2 style="text-align:right" | 62 | rowspan=2 style="text-align:right" | 102 | rowspan=2|163.9485501(44) | rowspan=2| | β− | 164Eu | rowspan=2|0+ | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β−, n (<0.7%) | 163Eu |-id=Samarium-164m | style="text-indent:1em" | 164mSm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 1485.5(12) keV | 600(140) ns | ИП | 164Sm | (6−)
|-id=Samarium-165 | rowspan=2|165Sm | rowspan=2 style="text-align:right" | 62 | rowspan=2 style="text-align:right" | 103 | rowspan=2|164.95329(43)# | rowspan=2| | β− (98.64%) | 165Eu | rowspan=2|5/2−# | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β−, n (1.36%) | 164Eu |-id=Samarium-166 | rowspan=2|166Sm | rowspan=2 style="text-align:right" | 62 | rowspan=2 style="text-align:right" | 104 | rowspan=2|165.95658(43)# | rowspan=2|