Alia procezo por gajni energion el nukleo estas nuklea fuzio. Ĝi estas la malo de fuzio; pluraj koliziantaj nukleoj interfrapiĝas kaj formas (interelieinteralie) pli pezan nukleon, kiu tamen ne havas tute la mason de la antaŭaj nukleoj.
Ĉar ĉiu nukleoj havas pozitivan [[elektra ŝargo|elektran ŝargon]], por fuzio necesas tre interproksimigi ilin, por ke la [[forta nuklea forto|forta interago]] superu la elektran dispoŝon. Por tio necesas altegaj temperaturoj, kiaj ekzemple ekzistas interne de sunojsteloj. Sur Tero la malfacilaĵoj fuzii en kontinua procezo ordinarajn [[hidrogeno|hidrogenajn]] nukleojn H-1 ([[protono]]jn) estas nun nesupereblaj. Tial la esploro koncentriĝas al fuziado de pezaj hidrogenaj [[izotopo]]j, [[deŭterio]] kaj [[tricio]], kies nukleoj pro la enestantaj neŭtronoj pli facile fuzias.
La [[nun en 20122017|nun]] plej progresinta projekto pri regebla nuklea fuzio estas la [[ITER|Internacia Termonuklea Eksperimenta Reaktoro]] (ITER)<ref>[http://www.iter.org/fr/acceuil Retejo de la projekto] {{en}}, {{fr}}</ref>, nun konstruata en suda [[Francio]]. Fakuloj taksas, ke la realigo de fuzia reaktoro taŭga por komerca energi-produktado daŭros ankoraŭ kelkajn jardekojn<ref>{{Citaĵo el la reto| url=http://www.ted.com/talks/lang/en/steven_cowley_fusion_is_energy_s_future.html | titolo=Steven Cowley: Fusion is energy's future |alirdato=2012-12-14}}</ref>. La [[prototipo]] de tia centralo nomiĝas [[DEMO]] kaj nun estas planata de la anoj de projekto ITER.