Reacción nuclear que se produce tras la unión de dos núcleos ligeros. Esta unión da lugar a un núcleo de mayor peso y a la liberación de una gran cantidad de energía, mucho mayor que la que se produce en la fisión nuclear.

En el Sol, las reacciones de fusión se producen en grandes cantidades. Las altas temperaturas provocan la fusión de los núcleos de hidrógeno, liberando así toda la energía que irradia.