Відомо 10 радіоактивних ізотопів марганцю з масовими числами 49, 50, 51, 52 (метастаб.), 52, 53, 54т, 54, 56, 57 і періодами напіврозпаду від 0,4 сек. до 2·106 років (Mn53). Практичне застосування (у якості радіоактивної мітки) знайшли Mn52, Mn54 і Mn56. Mn52 (Т½ =5,6-5,7 дня) має позитронным (E=0,58 Мев) і ү-випромінюванням (E1=0,73; E2=0,94; Е3=1,46 Мев). Mn54 (Т½= 291 день) розпадається з захопленням орбітального електрона (К-захоплення) і випромінюванням у-кванта з енергією 0,84 Мев. Mn56 (Т½=2,57 години) - β - і ү-випромінювач зі складною схемою розпаду. Ці ізотопи дозволили вивчити всмоктування, розподіл і виведення марганцю в дослідах на тваринах. Виявилося, що марганець концентрується в органах, клітини яких багаті мітохондріями. Вивчений обмін марганцю в організмі птахів, хворих перозисом (марганцовая недостатність). Mn54 виявляється у незначних кількостях у випаданнях після ядерних випробувань, у харчових продуктах, переважно рослинного походження, в тілі молюсків і слизняків і т. п.
Гранично допустимі концентрації Mn52, Mn54, Mn56 у воді відкритих водойм і джерел водопостачання дорівнюють відповідно: 9·10-9, 3·10-8 і 3·10-8 кюрі/л, у повітрі робочих приміщень: 1·10-10, 4·10-11 і 5·10-10 кюрі/дм3, а в повітрі населених пунктів: 1·10-12, 4·10-13, 5·10-12 кюрі/дм3.
