Man skiljer mellan hastighetsprocesser, som baseras på fysikaliska isotopieffekter (se isotoper) och jämviktsprocesser, som baseras på kemiska isotopieffekter. Till de fysikaliska processerna hör bl.a. elektromagnetisk separation, ultracentrifugering, gasdiffusion, jonvandring, elektrolys och laserexcitation. Elektromagnetisk separation används för renframställning av isotoper för vetenskapliga ändamål. Elektrolys har nyttjats för framställning av tungt vatten