किसी परमाणु के नाभिक के किसी मेटास्टेबल स्टेट को उस नाभिक का नाभिकीय समस्थानिक (nuclear isomer) कहते हैं। किसी नाभिक के मेटास्टेबल स्टेट में उसके एक या अधिक न्युक्लिऑन, मूल अवस्था छोड़कर उच्चतर ऊर्जा अवस्था (higher energy levels) में चले गए होते हैं। 'मेटास्टेबल' नाभिकों की उत्तेजित अवस्था का अर्ध-जीवनकाल उन नाभिकों के अर्ध जीवनकाल की अपेक्षा १०० से १००० गुना अधिक होता है जो 'तुरन्त' अपनी मूल अवस्था में लौट आते हैं।