Begrebet allotrope henviser til en eller flere former for et kemisk element, der forekommer i samme fysiske tilstand. De forskellige former stammer fra de forskellige måder atomer kan bindes sammen. Begrebet allotrope blev foreslået af den svenske forsker Jons Jakob Berzelius i 1841. Elementernes evne til at eksistere på denne måde kaldes allotropism.
Allotropes kan have meget forskellige kemiske og fysiske egenskaber. For eksempel grafit og diamant er begge allotropes af kulstof der forekommer i fast tilstand. Grafit er blød, mens diamant er ekstremt hård. Allotropes af fosfor viser forskellige farver, såsom rød, gul og hvid. Elementer kan ændre allotrope som reaktion på ændringer i tryk, temperatur og udsættelse for lys.
For at fortsætte carboneksemplet bindes carbonatomer i diamant til dannelse af et tetraedralt gitter. I grafit binder atomerne sig til dannelse af ark af et hexagonalt gitter. Andre allotroper af kulstof inkluderer grafen og fullerener.
O2 og ozon, O3, er allotropes af ilt. Disse allotrope vedvarer i forskellige faser, herunder gas, væske og faste tilstande.
Fosfor har flere faste allotroper. I modsætning til iltototroperne danner alle fosforallotroper den samme flydende tilstand.