삼중수소는 핵융합 반응 중 하나인 데베(Deuterium-Beryllium) 연쇄 반응에 의해 생성됩니다. 이 반응은 우주의 핵심에서 매우 높은 온도와 압력에서 발생하는 별인 태양을 포함한 핵융합 천체에서 일어납니다. 태양과 같은 천체에서는 수소 원자핵인 양성자가 고온에서 충돌하여 헬륨 핵을 형성하는 과정인 핵융합이 발생합니다. 이 핵융합 반응 중 일부는 삼중수소를 생성하는 과정을 포함합니다. 태양과 별들은 이러한 핵융합 반응을 통해 지속적으로 삼중수소를 생성하고 우주로 방출합니다.
삼중수소(3H 또는 T)는 수소의 방사성 동위원소이다. 한 개의 양성자만으로 구성되어 있는 일반적인 수소(protium, 1H)의 원자핵과 달리 삼중수소는 한 개의 양성자와 두 개의 중성자로 구성되어 있다. 삼중수소는 대기와 우주선(cosmic ray)의 상호 작용에 의해 매우 적은 양(연간 200g)이 자연적으로 생성된다. 해양에 존재하는 삼중수소의 대부분은 1960년대에 대규모로 이루어진 대기권 핵실험으로 인해 만들어진 것이다(약 600kg). 삼중수소는 물의 일부(HTO)로 해양에 유입되기 때문에, 물의 순환을 이해하는 데 유용한 추적자로 활용되고 있다. 또, 딸핵종인 헬륨-3과 함께 관측함으로써 해수의 연령을 가늠하는 데 활용되기도 한다
