Prometijs ir vienīgais lantanīds un viens no diviem ķīmiskajiem elementiem, kuru atomskaitlis ir no 1 līdz 83, kuram nav stabilu izotopu. Tāpēc tā koncentrācija dabā ir ļoti zema. Stabilākais izotops ir prometijs-145, kura pussabrukšanas periods ir 17,7 gadi.[1] Mākslīgi ir iegūts prometijs, kuru masas skaitlis ir no 126 līdz 163.[1]
1902. gadā prometijs pastāvēšanu paredzēja čehu ķīmiķis Bohuslavs Brauners. Prometijs eksistences pierādījumus 1944. gadā novēroja amerikāņu ķīmiķi Džeikobs Marinskis (Jacob Marinsky), Lorenss Glendenins (Lawrence Glendenin) un Čārlzs Korjels (Charles Coryell). Otrā pasaules kara dēļ viņi savus novērojumus publicēja 1946. gadā. Ķīmiskā elementa nosaukums ir radies no grieķu mitoloģijā esošā titāna Prometeja vārda. 1950. gadā, kad tika pieņemts ķīmiskā elementa nosaukums, tika izskatīti arī tādi varianti kā illīnijs, ciklonijs, florencijs un prometejs.