核融合反応（かくゆうごうはんのう、（英: nuclear fusion reaction）とは、軽い核種同士が融合してより重い核種になる核反応を言う。単に核融合と呼ばれ、そう記述されることも多い。核分裂反応と同じく古くから研究されている。 核融合反応を連続的に発生させエネルギー源として利用する核融合炉も古くから研究されており、フィクション作品にはよく登場するが、現実には技術的な困難を伴うため2022年現在実用化はされていない 。
