Helium-3 (He-3) on heliumin isotooppi, jonka atomin ytimessä on kaksi protonia ja yksi neutroni. Se ei ole radioaktiivista, mutta se on paljon harvinaisempi kuin heliumin tavallisin isotooppi He-4. Maapallolla He-3:a esiintyy harvoin. Sitä kuitenkin esiintyy runsaasti Kuun pintakerroksessa, jonne sitä on tullut aurinkotuulen saattamana satoja miljoonia tonneja yli 4 miljardin vuoden aikana. Sitä ehkä voitaisiin louhia tulevaa käyttöä varten. Kuun He-3:a on esitetty käytettäväksi tulevien fuusioreaktoreiden polttoaineena.