太初核合成（）是物理宇宙学的一个概念，指宇宙在早期阶段产生H-1（最常见，也是最轻的氢同位素，只有单独的一个质子）之外原子核的过程。太初核合成在大霹雳之后只经历了几分钟，相信与一些较重的同位素的形成，如氘（H-2或D）、氦的同位素（He-3和He-4）、锂的同位素（Li-6和Li-7）的形成有密切的关系。除了这些稳定的原子核之外，还有一些不稳定的放射性同位素在太初核合成之际也形成了：氚（H-3）、铍（Be-7和Be-8）。这些不稳定的同位素不是蜕变就是融合成前述其它的稳定同位素。（所有这些原子核通常表示为X