Een reactie waarbij kleinere atoomkernen worden gecombineerd, wordt kernfusie genoemd. Kernfusie is een proces waarbij twee of meer atoomkernen tot één worden gecombineerd, waarbij een grote hoeveelheid energie vrijkomt. Dit proces is het tegenovergestelde van kernsplijting, namelijk het splitsen van een atoomkern in twee of meer kleinere kernen. Kernfusie is het proces dat de zon en andere sterren aandrijft. Het is ook het proces dat wordt gebruikt om energie op te wekken in waterstofbommen.