Teška voda (D 2 O), koji se nazivaju i deuterij oksid, voda se sastoji od deuterija, vodik izotop s masom dvostruko prosječnim vodika i kisika. (Obična voda ima sastav predstavljenog H 2 O.) Prema tome, teški voda ima molekulsku masu od oko 20 (zbroj dvostrukog atomske mase deuterij, što je 2, plus atomsku masu kisika, što je 16), dok obična voda ima molekulsku masu od oko 18 (dvostruko veća od atomske mase običnog vodika, što je 1, plus kisika, što je 16).
Obična voda dobivena iz većine prirodnih izvora sadrži oko jedan atom deuterija na svakih 6 760 običnih atoma vodika. a zaostala voda je na taj način obogaćena sadržajem deuterija. Nastavljena elektroliza stotina litara vode dok ostane svega nekoliko mililitara daje praktično čisti deuterij oksid. Ovaj postupak, do 1943 koristi jedina metoda velika, je zamijenjena jeftinijim postupcima, kao što je frakcijska destilacija (D 2 O postaje koncentrira u tekućem ostatak jer je manje isparivo nego H 2 O). Proizvedena teška voda koristi se kao moderator neutrona u nuklearnim elektranama. Teška voda se u laboratorijima koristi kao izotopski tragač u istraživanjima kemijskih i biokemijskih procesa.
