Deuterium, tung brint, den sjældnere af hydrogens to stabile isotoper. Deuterium betegnes 2H eller D. Atomvægten er dobbelt så stor som almindelig hydrogens, idet dets kerne, deuteronen, ud over protonen også indeholder en neutron.
Deuterium findes i naturen sammen med almindelig hydrogen i forholdet 1:6700, fx i vand. Det kan renfremstilles heraf ved elektrolyse og bruges som udgangspunkt for isotopmærkning af hydrogenholdige molekyler i kemi og biologi samt i kernereaktorer (i form af tungt vand, D2O) og som sprængstof i brintbomber.
Deuterium udgør potentielt en uudtømmelig brændselsresurse (se fusion).
Se også hydrogen.