2H, kitas stabilus vandenilio izotopas, yra žinomas kaip deuterijus ir branduolyje turi vieną protoną ir vieną neutroną. Manoma, kad visas deuterijus visatoje buvo pagamintas Didžiojo sprogimo metu ir nuo to laiko išliko. Deuterijus nėra radioaktyvus ir nekelia didelio toksiškumo pavojaus. Vanduo, praturtintas molekulių, kuriose yra deuterio, o ne įprastinio vandenilio, vadinamas sunkiuoju vandeniu. Deuterijus ir jo junginiai naudojami kaip neradioaktyvi etiketė cheminiuose eksperimentuose ir 1H-NMR spektroskopijos tirpikliuose. Sunkiasis vanduo naudojamas kaip neutronų moderatorius ir aušintuvas branduoliniams reaktorams. Deuterijus taip pat yra komercinis branduolinės sintezės kuras.
2H