铈(Ce)是唯一具有三价和四价氧化态的稀土元素,也是丰度最高的稀土元素。铈在自然界中以氧化态和其他稀土元素共同成矿。铈异常被广泛应用于氧化还原环境的示踪。近年来,铈同位素有关的地球化学指标在地球科学领域也逐渐被重视。铈同位素因其对氧化还原环境和配位条件的敏感性,呈现出特有的分馏效应,成为研究古海洋氧化还原环境的关键指标之一。本文在总结铈及铈同位素地球化学行为的基础上,重点阐述了铈元素富集和铈异常形成的三个机制(微生物细胞表面吸附、铁锰结核的氧化吸附、有机质络合效应),并归纳了不同地质体(太阳系、地壳、海洋)的铈同位素组成特征,以及铈同位素的分馏效应和主要控制因素,最后梳理了铈异常和铈同位素比值在地质测年、示踪物质来源和示踪氧化还原环境中的应用。但总体而言,有关铈同位素的研究还处于起步阶段,许多地质体的铈同位素组成数据不足,对不同地质过程中的铈同位素分馏效应还不清楚,铈稳定同位素比值在古海洋环境示踪方面的应用实例较少。本文认为未来的研究方向应侧重于发展精细化的铈稳定同位素分析技术,完善地质体的铈同位素数据,探讨沉积岩中的铈同位素分馏效应以及铈异常与铈同位素比值的综合分析应用。