加了少量的聚变燃料（50:50的氘氚混合气体）以提高裂变的效率。聚变燃料在被加热和压缩以后发生聚变可以提供额外的高能中子，引发更多的链式反应。一般来说，能够创造热核武器的研究计划都是建立在已经能够生产聚变增强裂变弹的技术基础上的。这些核弹的弹芯一般由钚-239或者铀-235制成球形，外部的传统高爆炸药排成特殊的形状称为爆炸透镜。当引爆时，这些爆炸透镜会将球形弹芯压缩成更小的球体，达到临界质量引发链式反应，发生核爆炸。这是传统意义上的原子弹的工作原理。次级核弹通常是一个柱形的聚变燃料以及层层封装的其它部件