En el Sol, el tipo más común de fusión nuclear es la fusión protón-protón. En este proceso, dos protones, que son las partículas cargadas positivamente en un núcleo atómico, se combinan para formar un deuterón, que es un núcleo de hidrógeno pesado. Luego, el deuterón se combina con otro protón para formar un núcleo de helio-3. Luego, dos núcleos de helio-3 se combinan para formar un núcleo de helio-4, que es el isótopo más estable del helio.
La energía liberada por la fusión nuclear en el sol es la que proporciona luz y calor al sol. El núcleo del Sol es extremadamente caliente y denso, lo que permite a los protones superar su repulsión mutua y fusionarse. Este proceso ocurre constantemente en el sol y es lo que ha estado impulsando al sol durante miles de millones de años.