热核反应堆项目是利用核聚变技术获得能源。与目前核电站利用重金属元素原子核发生裂变反应而获得巨大能量不同的是，核聚变反应主要借助氢同位素。专家估计，1公斤核聚变燃料相当于1000万公斤的石油燃料。此外，核聚变不产生核裂变所出现的长期和高水平的核辐射，不产生核废料，也不产生温室气体，基本不污染环境。因此，核聚变被认为是未来解决世界能源和环境问题最重要的途径之一。国际热核实验反应堆计划前期投资约46亿美元。工程建设从2005年开始，8年～10年完成，最终总投资预计超100亿美元。这将是除国际空间站外规模最大的国际科技合作项目。