直接核反应（direct nuclear reaction），理学-物理学-原子核物理学-核反应，入射粒子同靶核碰撞，不经过复合核阶段的直接过程的核反应。通常的核反应实验结果中包含了复合核反应和直接核反应两种过程的结果。入射粒子能量低，复合核反应是主要的，角分布基本上90°对称；入射粒子能量高，又不处在相应的共振能量附近时，直接核反应是主要的，角分布出现朝前峰。角分布测量是实验上判别这两种核反应过程的最重要的方法。属于直接核反应过程的各种具体反应有：不经过复合核的弹性散射势的（形状）弹性散射、直接非弹性散射、削裂反应、拾取反应和敲出反应等。削裂反应中入射核的某子结构（核子或集团）被靶核俘获，其余部分向外飞出。拾取反应是削裂反应的逆反应，即入射核拾取靶核的某子结构形成出射核。入射核敲出靶核的某子结构，而自身被俘获的反应称为敲出反应（也可包括弹核未被俘获的情况）。前两者又统称为转移反应。转移反应中出射核和入射核的动量差较小，使得角分布有朝前峰。某些特殊转移反应中，如重粒子削裂反应，角分布有后翘现象。现在已有能够较好地处理各种直接核反应的各种模型和近似方法。