离子束聚变（ion-beam driven inertial fusion），理学-物理学-等离子体物理学-惯性约束聚变，以强流离子束为驱动源的惯性约束聚变。由于离子在物质中的能量沉积率与离子质量的二次方近似成正比，而且离子质量越大，在靶物质中因散射而造成的发散越小，加热均匀性也越好。所以离子束聚变一般选择原子质量比较大的铀束或铋束等，离子束聚变也通常被称为重离子聚变。重离子聚变一般需要单脉冲离子数为1014～1015，脉冲时间在10纳秒量级的强流重离子束，如此高流强的离子束还需要聚焦在毫米量级，因此离子束聚变最具挑战的难题之一是如何有效克服离子之间的空间电荷效应。美国伯克利国家实验室的采取直线感应加速器技术，经过压缩的离子束在聚焦后的漂移阶段利用等离子体介质使其中性化，从而大幅降低离子束的空间电荷效应，得到强聚焦和强压缩的离子束，这一装置也被称为NDCX装置。基于离子束储存环技术的重离子聚变是另外一种可能的途径。