Inercijalna zatvorena fuzija (ICF) je metoda postizanja nuklearne fuzije brzim sabijanjem i zagrijavanjem materijala. Taj se proces obično izvodi laserima velike snage, koji su svi fokusirani na malu kuglicu kako bi se brzo zagrijali. Intenzivno zagrijavanje isparava materijal unutar peleta, stvarajući udarni val koji je dovoljno vruć i gust da uzrokuje taljenje materijala. Iako inercijalna fuzija tek treba proizvesti više korisne energije nego što troši, istraživanja o tome kako izgraditi komercijalno održiv izvor energije još su u tijeku.
Osnovni sastojci inercijalnog zatvorenog fuzijskog peleta su deuterij i tricij, oba izotopi vodika. Reakciju fuzije između deuterija i tricija mnogo je lakše postići nego bilo koju drugu reakciju, pa je reaktor deuterija/tricija koji proizvodi energiju primarni cilj modernih istraživanja fuzije. Ove pelete su vrlo male, teže puno manje od grama i ubacuju se jedna po jedna u inercijski reaktor za fuziju.
Nakon što se kuglica napuni, koriste se vrlo veliki laseri za brzo zagrijavanje peleta do temperature fuzije, na milijunima stupnjeva Fahrenheita (Celzija). Brzo zagrijavanje vanjskog sloja peleta uzrokuje njegovo isparavanje i brzo širenje, stvarajući pritisak na unutrašnjost peleta. Ako laseri opskrbljuju dovoljno energije, unutrašnjost kuglice će se stisnuti dovoljno brzo da izazove nuklearnu fuziju, što zauzvrat čini pelet toplijim. Ovo stanje se naziva “zapaljenje” i to je cilj većine modernih eksperimenata fuzije u inercijskom ograničenju.
Primarna poteškoća s inercijskom ograničenom fuzijom je isporuka dovoljno snage peletu da se zagrije na temperaturu fuzije prije nego što se pelet rasprši u svemir. Kako bi se proizvela energija iz fuzije, reakcija mora premašiti vrijednost zvanu Lawsonov kriterij, koji daje minimalno vrijeme zadržavanja potrebno za bilo koju količinu goriva. Za to je potrebno mnogo megadžula energije da se prođe kroz laserski sustav u nekoliko mikrosekundi; učiniti to pouzdano, bez potrošnje previše energije, predstavlja veliki tehnički izazov. Predložen je novi pristup problemu zatvaranja pod nazivom “brzo paljenje”, gdje jedan brzi laserski prasak zapali pelet nakon što je već komprimiran. Iako ovaj pristup u teoriji izgleda obećavajuće, još uvijek nije uspješno testiran.