Управляемый термоядерный синтез (УТС) возможен при одновременном выполнении двух условий: 1

1. Скорость соударения ядер соответствует температуре плазмы. 12 Например, для дейтерий-тритиевого синтеза необходима температура не менее 100 млн градусов. 3 Более сложные варианты потребуют ещё большей температуры: для синтеза водорода с бором необходим 1 млрд градусов. 3
2. Соблюдение критерия Лоусона. 12 Для реакции D-T критерий имеет вид n τ > 1014 см−3·с, где n — плотность высокотемпературной плазмы, τ — время удержания плазмы в системе. 12

От значения этих двух критериев в основном зависит скорость протекания той или иной термоядерной реакции. 1

Существуют разные схемы осуществления УТС, например:

• Квазистационарные системы. 1 Нагрев и удержание плазмы происходит с помощью магнитного поля при относительно низком давлении и высокой температуре. 1 Для этого применяют реакторы в виде токамаков, стеллараторов (торсатронов) и зеркальных ловушек. 1
• Импульсные системы. 1 В таких системах управляемый термоядерный синтез осуществляется путём кратковременного нагрева небольших мишеней, содержащих дейтерий и тритий, сверхмощными лазерными лучами или пучками высокоэнергичных частиц (ионов, электронов). 1

На данный момент УТС пока не осуществлён в промышленных масштабах. 1