下，聚变就会发生了，离子高速移动的过程中，两个离子就会碰撞到一起，从而原子核就会发生聚变，同时伴随着能量的释放。在太阳中，巨大的引力为核聚变创造了合适的条件，但在地球上要实现核聚变反应的这些条件就要困难得多。聚变的燃料必须加热到极端的温度，同时必须有持续稳定的高压，才能使单一的原子核发生聚变。 核聚变需要的燃料，用目前的技术，在地球上很容易得到，那就是氢的两种同位素：氘和氚。氘-氚聚变反应释放的能量是铀裂变的四倍多，这便是核聚变核能的高效率。 当有了核聚变的燃料，接下来的目标是实现“点火”，让聚变反应的燃料点燃，同时维持燃烧，然后只需添加燃料就能让核聚变反应进行。核聚变反应需要燃料，点火，维持反应，在这一系列反应的时候还需要压力，如果再增加人为的控制，让核聚变反应受控，这才是真正达到了核聚变核能的利用。