Moderne fusjonsvåpen består i hovedsak av to hovedkomponenter: et primærtrinn for kjernefysisk fisjon (drevet av uran-235 eller Plutonium-239) og et separat kjernefysisk fusjons sekundærtrinn som inneholder termonukleært brensel: de tunge hydrogenisotopene deuterium og tritium, eller i moderne våpen litiumdeuterid. Av denne grunn blir termonukleære våpen ofte kalt eller .