Изото́пов разделе́ние, выделение отдельных изотопов из их смеси или обогащение природных смесей отдельными изотопами. Развитие методов разделения изотопов обусловлено в первую очередь нуждами ядерной энергетики, применяется также в физике, химии, биологии и др. областях. Различают молекулярно-кинетические, физико-химические и электромагнитные методы разделения изотопов.