Ključna razlika između primarnog i sekundarnog kinetičkog izotopskog učinka je u tome što primarni izotopski učinak opisuje izotopsku supstituciju na prekinutoj vezi, dok sekundarni izotopski učinak opisuje izotopsku supstituciju na vezi koja je uz prekinutu vezu.
Kinetički izotopski učinak ili KIE odnosi se na promjenu brzine reakcije kemijske reakcije nakon supstitucije izotopa. Ovdje se atom u reaktantu zamjenjuje njegovim izotopom, tako da bi se brzina reakcije razlikovala od početne brzine. Tada možemo odrediti vrijednost za KIE dijeljenjem konstante brzine za reakciju koja uključuje laki izotopski supstituirani reaktant od konstante brzine za reakciju koja uključuje teški izotopski supstituirani reagens. Stoga se KIE veći od 1 smatra normalnim kinetičkim izotopskim učinkom, dok se KIE manji od 1 smatra inverznim kinetičkim izotopskim učinkom.