В работе приведены фактические данные о содержании стабильных и радиоактивных изотопов космогенного и радиогенного происхождения, оценены закономерности их распределения в природных водах, рассмотрены физико-химические основы фракционирования изотопов и основные процессы, приводящие к разделению изотопов водорода и кислорода в природных водах, условия изучения движения воды в океане, взаимосвязи океана с поверхностными водами континентов, формирования и генезиса подземных вод на основе использования данных об изотопном составе. Приведены данные о распределении концентраций трития и углерода-14 в природных водах и использовании этих данных для датирования природных вод и для решения других научных и практических задач. Изложены основы разделения радиогенных радиоактивных элементов и изотопов в природных водах и методы определения возраста природных вод и осадков по изотопам тяжелых радиоактивных элементов. Рассмотрена проблема происхождения гидросферы Земли на основе анализа данных об изотопном составе различных типов природных вод. Сделан вывод о конденсационной природе происхождения гидросферы на последнем этапе формирования Земли как планеты. Книга предназначена для научных работников и специалистов, занимающихся использованием природных изотопов для решения научных и практических задач в области гидрологии, гидрогеологии, океанологии, метеорологии, геохимии и космохимии. Она может быть полезна для студентов вузов.