超新星核合成是阐明新的化学元素如何在超新星内产生，主要发生在易于爆炸的氧燃烧和硅燃烧的爆炸过程产生的核合成。这些融合反应创造的元素有硅、硫、氯、氩、钾、钙、钪、钛和铁峰顶元素：钒、铬、锰、铁、钴、镍。由于这些元素在每次的超新星爆炸中被抛出来，因此在星际介质中的丰度越来越大。重元素（比镍重的）主要是由所谓的r-过程捕获中子创造出来的。然而，还有其他的过程对某些元素的核合成有所贡献，像是着名的捕获质子的Rp-过程和导致光致蜕变过程的γ过程或p-过程。重元素中最轻的，中子最少的同位素，都是由后者的程序产生的。