Deuterium (symbol: hydrogen-2, D eller 2H), også kjent som tungt hydrogen. Det er en av de to stabile isotopene av hydrogen. Den andre er protium (symbolet: Hydrogen-1, 1H). Kjernen til deuterium, kalt deuteronet, inneholder et proton og et nøytron, mens protium, som er mye mer vanlig, ikke har noe nøytrino i kjernen. Deutrium har en naturlig forekomst i jordens hav på omtrent 1 atom per 6420 hydrogenatomer. Dermed utgjør deuterium ca. 0,0156% (eller 0.0312%, etter masse) av alt naturlig hydrogen i havene, mens protium står for mer enn 99,98%.