Wasserstoffisotope sind einzigartige Werkzeuge zur Identifizierung und Erforschung biologischer oder chemischer Vorgänge. Wasserstoffisotopenmarkierungen erlauben den spurlosen und direkten Einbau einer zusätzlichen Masseneinheit oder eines radioaktiven Markers in ein organisches Molekül, und dies praktisch ohne Änderungen der chemischen Struktur, der physikalischen Eigenschaften oder der biologischen Aktivität. Die Verwendung von deuteriummarkierten Isotopologen zur Untersuchung der spezifischen massenspektrometrischen (MS) Muster, die von Gemischen biologisch relevanter Moleküle hervorgerufen werden, ermöglicht eine drastische Vereinfachung der Analyse. Solche Methoden ermöglichen nun tiefe Einblicke in einen großen, kontinuierlich anwachsenden Bereich von Anwendungen in den Biowissenschaften und darüber hinaus. Speziell Tritium (3H) wird zunehmend eingesetzt, insbesondere in der pharmazeutischen Wirkstoffsuche. Aufwand und Kosten der Synthese markierter Verbindungen werden durch die hohe Empfindlichkeit der Analyse und hohe Zuverlässigkeit der erhaltenen Daten mehr als ausgeglichen. In diesem Aufsatz werden Fortschritte bei der Verwendung von Wasserstoffisotopen in den Biowissenschaften beschrieben.