Il differenza fondamentale tra protio e deuterio è quello il protio non ha neutroni nel suo nucleo atomico, mentre il deuterio ha un neutrone.
Il protio e il deuterio sono isotopi dell'idrogeno. Pertanto, differiscono l'uno dall'altro in base al numero di neutroni presenti nei loro nuclei atomici. L'idrogeno contiene un protone nel nucleo atomico: quindi, il numero atomico dell'idrogeno è 1. Ci sono tre isotopi dell'idrogeno. Tutti e tre gli isotopi contengono anche un protone. Possiamo indicare i tre isotopi come 1 H, 2 H e 3 H. I valori in apice sono le masse atomiche di questi elementi.