気体の分子が高温状態で電離し、原子核（陽イオン）と電子に別れ、不規則に運動している状態をいう。一般に、物質の状態は温度の上昇とともに固体、液体、気体と変化していく。さらに高温になると原子の軌道電子が原子核の束縛から逃れて自由電子となり、プラズマと呼ばれる状態になる。核融合反応には数億度に及ぶ超高温のプラズマ状態の重水素や三重水素が用いられる。プラズマは自然界に広く存在し、身近な例としては点灯している蛍光灯内の水銀ガスが挙げられる。