Piše se termonuklearna.

Prefiksoid termo- (od grčkog thermos što znači vruć, topao) piše se spojeno kad označava da je ono što je iskazano drugim delom složenice u vezi sa toplotom, odnosno toplotnom energijom, temperaturom ili grejanjem: termonuklearna (reakcija ili bomba), termoakumulaciona (peć), termoelektrana, termodinamika, termoizolacija, termolabilan, termolokator, termootpornik, termostat, termofor i sl.
Ali termo-košulja i termo-čarape se pišu polusloženički, sa crticom.