Réaction nucléaire par laquelle deux noyaux atomiques légers se combinent pour former un noyau plus lourd. Elle s’accompagne d’une forte libération d’énergie. C'est le type de réactions sur lequel s'appuie le fonctionnement normal des étoiles. La réalisation de réacteurs fonctionnant avec des réactions de fusion nucléaire est actuellement à l'étude (projet ITER).