核聚变动力火箭，是指利用核聚变产生动力，推动火箭前进。在核聚变反应中，核子被迫进行聚合从而产生巨大的能量。2009年12月，英国《新科学家》网站，认为这种技术，有可能在数十年之后实现。(WUqi.TTcX.NEt)

弗里斯比认为，因为核聚变是将原子核结合在一起而不是将原子核分裂，所以该火箭的发动机在获取能量的方式上要比裂变发动机完美得多。聚变反应堆能够减少产生一些不必要的放射，另外聚变堆很容易获得补充燃料。这是因为在月球的表面和木星的大气中存在大量的燃料氘和氚。这意味着，采用利用核聚变火箭作为交通工具可在太阳系内的月球或木星上补充燃料，然后继续星际旅行。(TTcX.net）

但遗憾的是，科学家经过了数十载的努力，至今仍没有造出一个能正常工作的核聚变反应堆。人类已经知道如何引爆氢弹(氢弹爆炸时发生核聚变反应)，但却无法掌握控制技术。美国新泽西国家球形环试验装置(NSTX)和联合欧洲环(JET)等聚变实验平台将氘和氚原子核约束在磁场中，并加热至数百万度，当原子核发生碰撞并结合时有能量释放出来。但是，眼下这类试验所耗能量几乎是其产生能量的两倍。

不过，弗里斯比乐观地认为，聚变技术已不再遥远。一旦科学家掌握了受控核聚变，那么他们将控制反应中产生的带电粒子，并让它们从喷口喷射而出。从核聚变反应堆喷出的粒子能使二级火箭的速度达到光速的12%。核聚变火箭推进的宇宙飞船同采用核裂变火箭推进的星际旅行类似，能很快地飞抵最近的恒星系，但却没有更多潜力可挖。核聚变火箭需要的燃料大约也是200万吨，不过不需要厚厚的防辐射层，这意味着利用这种动力的空间仪器体积要小得多。

美国研究人员说，正在研制一种核聚变供能火箭，能够大幅缩短人类驾驶深空间飞行器往返火星的时间。by wUqi.TtCX.Net

美国总统奥巴马上台后，提出在本世纪30年代实现载人登陆火星的计划。但是，以现有技术看，载人飞往火星并不容易。受动力所限，人类乘坐现有化学燃料深空间飞行器往返火星大约需要500天。美国福克斯新闻网11日援引美国华盛顿大学航空学和航天学副教授约翰·斯劳的一份声明报道：“依赖现有火箭燃料，人类基本不太可能飞离地球太远。我们希望，能够提供更加有力的能量来源，最终引领我们实现跨星球旅程。” WUQi.ttcx.NeT天天查询编辑

斯劳口中的新能量来源就是核聚变。核聚变是指由质量小的原子，主要指氘或者氚在一定条件下发生原子核相互聚合作用，生成更重原子核并释放大量能量的反应。这种反应是太阳等恒星以及氢弹的能量来源。斯劳估计，如果利用核聚变供能，人类往返火星的时间能够缩短为30天至90天。

斯劳的研究项目有望执行第一次融合测试。