Die Kernspaltung (Ein schwerer Kern spaltet sich in zwei leichtere Kerne, die man Unterprodukte der Spaltung nennt) ist nicht mit der Kernfusion (zwei leichte Kerne verbinden sich zu einem schweren Kern) zu verwechseln.
In beiden Fällen wird Energie freigesetzt, im Falle der Fusion mehr. Bei einer Kernfusion (zumindest einer solchen mit Wasserstoff) enstehen im Gegensatz zur Kernspaltung keine radioaktiven Abfallprodukte.
Fusionsreaktionen zwischen Kernen werden bei Temperaturen von über 15 Millionen Grad ausgelöst. Kernfusion (oder thermonukleare Fusion) ist Ursache der Energie von Sternen. Einzig im Kern von Sternen kann eine derartige thermische Energie entfalten werden.