Rutheni nguồn gốc tự nhiên là hỗn hợp của 7 đồng vị. Đồng vị phóng xạ ổn định nhất là Ru106 với chu kỳ bán rã 373,59 ngày, Ru103 với chu kỳ bán rã 39,26 ngày và Ru97 có chu kỳ bán rã 2,9 ngày.

Mười lăm đồng vị phóng xạ khác cũng được nêu đặc trưng với nguyên tử lượng nằm trong khoảng từ 89,93 (Ru90) tới 114,928 (Ru115). Phần lớn trong số này có chu kỳ bán rã nhỏ hơn 5 phút, ngoại trừ Ru95 (1,643 giờ) và Ru105 (4,44 giờ).

Phương thức phân rã chủ yếu của các đồng vị nhẹ hơn đồng vị phổ biến nhất (Ru102) là bắt điện tử còn phương thức phân rã chủ yếu của các đồng vị nặng hơn là bức xạ beta. Sản phẩm phân rã chủ yếu của các đồng vị nhẹ hơn Ru102 là tecneti còn sản phẩm phân rã chủ yếu của các đồng vị nặng hơn là rhodi.