Deuterium (symbool: waterstof-2, D of 2H), ook wel zware waterstof genoemd. Het is een van de twee stabiele isotopen van waterstof. De andere is protium (symbol: Waterstof-1, 1H). De kern van deuterium, deuteroon genaamd, bevat een proton en een neutron, terwijl het veel meer voorkomende protium geen neutronen in de kern heeft. Deutherium heeft een natuurlijke overvloed in de aardse oceanen van ongeveer 1 atoom per 6420 waterstofatomen. Dus deuterium vertegenwoordigt ongeveer 0,0156% (of 0.0312%, op massabasis) van alle natuurlijke waterstof in de oceanen, terwyl protium goed is voor meer dan 99,98%.