Le nombre de neutrons dans le baryum dépend de l'isotope du baryum dont il s'agit. Les types de baryum les plus courants sont le baryum-138 et le baryum-137, qui contiennent respectivement 82 et 81 neutrons. Le baryum a également 56 protons et 56 électrons, et il a une masse atomique de 137,33 unités de masse atomique.
Le baryum possède 16 isotopes différents, mais seuls sept d'entre eux sont stables. Toutes les formes de baryum sont toxiques, mais les patients peuvent recevoir du sulfate de baryum pour distinguer l'estomac et les intestins sur une radiographie, car il est insoluble. Le baryum ne se trouve dans la nature qu'en combinaison avec d'autres éléments. Humphrey Davy a produit pour la première fois du baryum métallique en 1808 en électrolysant de l'hydroxyde de baryum.
