氦的同位素应用于多种领域，氦的同位素表现为两种形式，如下图所示。

 氦的同位素在热液矿床和油气田中幔源组分的氦同位素示踪是最近氦研究的一个热点，研究人员发现成矿早期的成矿热液的³He/⁴He 比值>1.4X10^-6，具有幔源氦的特点。

 徐永昌早在1996年就发现郯庐断裂附近不少气田的³He/⁴He比值异常高，具有明显的幔源氦的加入。

 李延河等用压碎发分析了胶东、翼东和小秦岭等地区金矿的流体包裹体的氦同位素组成，发现这些金矿的³He/⁴He 比值普遍较高，证明了这些地区金矿的行程确实与地幔活动有关。

 需要说明的是氦来自地幔并不等于水和金属成矿物质也来自地幔。