En astrophysique, les réactions alpha sont une des deux classe de réactions de fusion nucléaire par lesquelles les étoiles convertissent de l'hélium en éléments plus lourds; l'autre classe sont les réactions triple alpha. Au contraire des réactions triple alpha qui utilisent seulement de l'hélium; une fois que du carbone a été produit d'autres réactions qui consomment de l'hélium sont possibles:
| 12C + 4He | → | 16O + γ | |
| 16O + 4He | → | 20Ne + γ | |
| 20Ne + 4He | ↔ | 24Mg + γ |
Toutes ces réactions ont une vitesse très faible et ne contribuent donc pas de façon significative à la production d'énergie dans les étoiles. Pour les éléments plus lourds que le néon (Ne), de numéro atomique supérieur à 20, elles sont encore plus lentes à cause de la barrière coulombienne qui devient de plus en plus élevée.