实现超导核聚变反应的具体途径是将氘和氚加热到10⁸℃以上的超高温，此高温下原子核和弥散的电子成为一种等离子体状态，将这种超高温等离子体约束在适当的空间内，原子核就会克服电的排斥而互相碰撞产生核聚变反应。利用包围在核聚变等离子体的包层吸收反应时所产生的巨大能量并将其转化为热能，并用冷却剂将热能传输给热机驱动的发电机，就能以电能方式输送给用户。要建立核聚变反应堆，利用核聚变能量发电，必须在数十米空间产生10特斯拉以上量级的磁场，只有用超导磁体才有可能实现这个要求。要达到这个要求，超导磁体不仅要承受巨大的电磁力，而且结构十分复杂，同时线圈储能很大。例如，一个2000兆瓦的核聚变电站，其磁体直径将达20米，储能达200吉焦。可控核聚变反应装置是利用磁约束来实现受控核聚变的环性容器，即托卡马克装置。