实现受控热核反应，首先就要加热聚变物质，达到几千万度乃至上亿度的高温，使热核反应能够发生．这可以用输入大功率的电磁波、注入高能量的中性粒子或带电粒子束、绝热压缩、欧姆加热（在电阻性等离子体中由电流耗散的焦耳热）等方法来解决．其次是要把一定密度的高温等离子体约束一定的时间，使其不致扩散，以便产生足够数量的聚变反应，来抵偿加热过程中消耗的能量．只有这样，才能达到“点火”的目的，使热核反应持续不断地进行下去．

怎样来约束等离子体呢？用普通的容器是不行的，因为没有任何一种容器能承受几千万度的高温．目前采取的办法有两种．一种是用磁场来约束．我们知道，带电粒子在磁场中或者是沿磁力线运动，或者是绕磁力线旋转，磁场越强，带电粒子旋转的半径越小．所以强磁场能起约束等离子体的作用．目前，很有前途的一种磁约束装置——托卡马克装置，就是利用磁场把聚变物质约束在环形室内．它的基本原理是，把盛有聚变物质的金属环形室装在变压器上做次级线圈，初级线圈跟充电的电容器连接．当电容器通过初级线圈放电时，环形室中就有大电流的气体脉冲放电，放电时还产生环绕电流的磁场，使等离子体被压缩到环形室的中心部分．压缩作用和电流的欧姆热都使等离子体的温度升高．环形室的外面还绕有线圈，放电时有电流通过，产生环向磁场（图9-10）．但是，由于高温等离子体很不稳定，而且能够强烈地向外辐射能量，所以要把它们约束较长的时间又能保持高温，是很不容易的．根据劳逊判据，达到能量得失相当的条件，仅与等离子体密度n和约束时间t有关．对于氘-氚反应，所需nt的最小值为1014cm-3·s；对于氘-氚反应，nt的最小值为1016cm-3·s．美国普林斯顿等离子体物理实验室于1982年12月建成的大型托卡马克聚变试验装置（Tokamak Fusion Test Reactor，简称TFTR）是目前世界上最先进的试验装置之一．根据最近的报导，该装置可望于1989年实行氘-氚反应运行时，达到释放的核聚变能量与输入的能量“得失相当”的阶段．

另一种约束方法，是利用聚变物质的惯性进行约束．先把氘、氚制成液体或固体的靶丸（半径0.1毫米到几毫米），用激光（或高能带电粒子）从四面八方进行照射（图9-11），在10-9秒的时间内把靶丸加热到1亿度的高温，表层物质迅速气化，产生一个向心的压力，使球内物质密度增加1万倍从而实现聚变反应．因为引爆的时间非常之短，聚变物质由于自身的惯性，还来不及扩散就产生了核反应，所以叫惯性约束．这种用激光引爆的热核反应跟氢弹一样难以控制，但由于每次参加热核反应的物质很少，所以可以用一连串的微型“聚爆”达到连续燃烧的目的．不过采用这种约束方法，目前达到的密度压缩还不够大，与理论上的点火条件，还有相当大的距离．

从目前情况来看，有实际应用价值的受控热核反应装置，可能要到下个世纪才能实现．