Deitērijs ir viens no diviem stabilajiem ūdeņraža izotopiem. Lielākā daļa dabā sastopamo ūdeņraža atomu kodolā ir viens protons (ķīmiskais simbols: 1H), bet dažu ūdenim līdzīgo elementu kodoli var saturēt arī vienu protonu un vienu neitronu, vai vienu neutronu un divus neitronus. Pirmajā gadījumā to sauc par deitēriju (ķīmisks simbols 2H vai D), bet otrajā – par tritiju (ķīniešu valodā: 3H vai T).

Deitērija daudzums ūdenī. Deitērija koncentrācija Zemes ūdenī ir aptuveni viens deitērija atoms uz 6.400 ūdeņraža atomiem (156,25 daļas uz miljonu), jeb 0.0156%. Šī deitēriju koncentrācija ļoti nedaudz mainās no viena dabiskā ūdens līdz otram.

Deitērija koncentrācija.Pieauguša cilvēka ķermenī deitērija koncentrācija ir aptuveni 120-140 ppm (miljondaļas). Lai gan tas nešķiet daudz, ja salīdzinām šo daudzumu ar citu dzīvībai svarīgu elementu masu asinīs, tiek novērots, ka deitērija daudzums ir sešas reizes lielāks nekā kalcija un desmit reizes vairāk nekā magnija.