Μ子催化聚变是一种核聚变过程，可以让核聚变的发生温度远低于正常情况，即使在室温下或更低的温度都可以触发核聚变。它是核催化已知聚变反应的几种方法之一。μ子是一种不稳定的亚原子粒子。它们类似电子，但质量是电子207倍以上。如果μ子在氢分子中取代一个电子，原子核将可以比一般状态更接近。当原子核併拢，产生核聚变的概率大幅增加，于是核聚变可以在室温下发生。目前这种方式还难以突破技术，很难使μ子进入原子核周围的轨道，而且μ子的寿命太短暂，所以以它触发的聚变必须非常快。目前制造μ介子的成本也非常昂贵。