Nuklear fusion er den proces, hvorved energi frigives inde i solen. Det opstår, når to atomers kerner kombineres for at danne en enkelt kerne, der frigiver en stor mængde energi i processen. I solens tilfælde er kernerne af brintatomer smeltet sammen for at danne heliumkerner. Denne proces kræver ekstremt høje temperaturer og tryk, som er til stede i solens kerne. Den energi, der frigives ved denne reaktion, er det, der driver solen og tillader den at skinne.