Fermium har ingen stabile isotoper. 19 isotoper av fermium er kjent hittil, og de mest stabile er med halveringstid 100,5 døgn, med halveringstid 3 døgn, med halveringstid 1,058 døgn, og med halveringstid 20,07 timer. Alle de resterende isotopene har halveringstider kortere enn 6 timer, og de fleste kortere enn 35 minutter. Over halvparten av de kjente isotopene kan nedbrytes ved spontan kjernespalting (fisjon).