重水素とは水素の同位体で、原子核に陽子一つと中性子一つが含まれるものである。
常温、常圧で無色、無臭の気体である。水素と重水素の存在割合は、水素が、99.984%、重水素が、0.016%である。重水素原子は、水素原子のほぼ2倍の重さがあるので、特に物理的性質が水素と異なる場合がある。二原子分子気体としての重水素の融点は摂氏、-254.5℃、沸点は、-249.4℃である。これらの値は、水素(二原子分子気体)の融点、沸点より高い。