至于实际的能量生产，聚变反应堆加热氘和氚流以形成高温等离子体，并以某种方式压缩以启动聚变。启动聚变反应所需的功率约为 兆瓦，但反应产生的能量将达到约 兆瓦。聚变反应将持续 至 秒，等离子反应室外的锂毯将吸收聚变反应产生的高能中子，产生更多的氚燃料。毯子被中子加热，热量从水冷回路传输到热交换器产生蒸汽。然后，蒸汽驱动电动涡轮机发电，并凝结成水，在热交换器中吸收更多来自反应堆的热量。
与核裂变相比，这种能源生产方 华人海外数据 式将能够为子孙后代提供许多优势：
燃料丰富：氢和相关同位素很容易找到。氢是宇宙中最丰富的元素，而氘可以很容易地从主要存在于海底的重水沉积物（ 或 ）中提取。过量的氚可以在聚变反应堆中从地壳中现成的锂中回收。用于裂变的铀非常稀有，必须开采然后浓缩才能用于反应堆。
安全：与裂变反应堆相比，用于聚变的燃料量较少，这意味着不会出现不受控制的能量释放。大多数聚变反应堆产生的辐射比我们日常生活中所接触的自然背景辐射要小。
清洁：核反应（裂变和聚变）中不发生燃烧，因此不会产生空气污染，但与裂变不同，聚变反应堆不会产生高放射性核废料（氚的半衰期为 . 年，而铀 的半衰期为 , 年），因此处理起来不那么麻烦。例如，氘不具有放射性，而且氘-氘链可产生更多能量。