Ključna razlika med primarnim in sekundarnim kinetičnim izotopskim učinkom je v tem, da primarni izotopski učinek opisuje izotopsko substitucijo na pretrgani vezi, medtem ko sekundarni izotopski učinek opisuje izotopsko substitucijo na vezi, ki meji na pretrgano vez.
Kinetični izotopski učinek ali KIE se nanaša na spremembo hitrosti reakcije kemijske reakcije po zamenjavi izotopa. Tu se atom v reaktantu nadomesti z njegovim izotopom, tako da bi bila hitrost reakcije drugačna od začetne hitrosti. Nato lahko določimo vrednost za KIE z delitvijo konstante hitrosti za reakcijo, ki vključuje lahki izotopsko substituiran reagent, od konstante hitrosti za reakcijo, ki vključuje težki izotopsko substituiran reagent. Zato se KIE, večji od 1, šteje za običajni kinetični izotopski učinek, KIE, manjši od 1, pa kot inverzni kinetični izotopski učinek.