Kalium (₁₉K) memiliki 26 isotop yang diketahui dari ³¹K hingga ⁵⁷K, dengan pengecualian ³²K yang masih belum diketahui, serta laporan ⁵⁹K yang belum dikonfirmasi.^[2] Tiga dari isotop tersebut terjadi secara alami: dua bentuk stabil ³⁹K (93,3%) dan ⁴¹K (6,7%), serta sebuah radioisotop ⁴⁰K yang berumur sangat panjang (0,012%).

Isotop radioaktif ⁴⁰K yang terjadi secara alami meluruh dengan waktu paruh 1,248×10⁹ tahun. 89% dari peluruhan tersebut menjadi ⁴⁰Ca yang stabil melalui peluruhan beta, sementara 11% sisanya menjadi ⁴⁰Ar melalui penangkapan elektron atau emisi positron. ⁴⁰K memiliki waktu paruh terpanjang yang diketahui untuk setiap nuklida pemancar positron. Waktu paruh yang panjang dari radioisotop primordial ini disebabkan oleh transisi terlarang spin: ⁴⁰K has a spin nuklir 4, sedangkan kedua produk peluruhannya adalah isotop genap–genap dengan spin 0.

⁴⁰K terjadi dalam kalium alami dalam jumlah yang cukup sehingga kantong besar pengganti garam komersial kalium klorida dapat digunakan sebagai sumber radioaktif untuk demonstrasi di dalam kelas.^{[butuh rujukan] 40}K adalah sumber terbesar radioaktivitas alami pada hewan dan manusia yang sehat, bahkan lebih besar daripada ¹⁴C. Dalam tubuh manusia bermassa 70 kg, sekitar 4.400 inti ⁴⁰K meluruh per detik.^[3]

Peluruhan ⁴⁰K menjadi ⁴⁰Ar digunakan dalam penanggalan kalium-argon pada batuan. Mineral diberi tanggal dengan pengukuran konsentrasi kalium dan jumlah ⁴⁰Ar radiogenik yang telah terakumulasi. Biasanya, metode ini mengasumsikan bahwa batuan tidak mengandung argon pada saat pembentukan dan semua argon radiogenik berikutnya (yaitu, ⁴⁰Ar) dipertahankan.^{[butuh rujukan] 40}K juga telah banyak digunakan sebagai pelacak radioaktif dalam studi pelapukan.^{[butuh rujukan]}

Semua isotop kalium lainnya memiliki waktu paruh di bawah satu hari, sebagian besar di bawah satu menit. Yang paling tidak stabil adalah ³¹K, pemancar tiga proton yang ditemukan pada tahun 2019; waktu paruhnya diukur lebih pendek dari 10 pikodetik.^[4][5]

Berbagai isotop kalium telah digunakan untuk studi siklus nutrien karena kalium adalah makronutrien yang dibutuhkan untuk kehidupan.^{[butuh rujukan]}

1. ^ ^mK – Isomer nuklir tereksitasi.
2. ^ ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.
3. ^ # – Massa atom bertanda #: nilai dan ketidakpastian yang diperoleh bukan dari data eksperimen murni, tetapi setidaknya sebagian dari tren dari Permukaan Massa (trends from the Mass Surface, TMS).
4. ^ ^{a b c} # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).
5. ^ Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
6. ^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
7. ^ Digunakan dalam penanggalan kalium-argon
8. ^ Radionuklida primordial
9. ^ Penemuan isotop ini belum dikonfirmasi

• Dosis ekuivalen pisang