碳氮循环是指对于第一代恒星,它们在开始燃烧时只有大爆炸生成的氢和氦,只能通过质子质子循环进行氢燃烧。但对于第二代和第三代恒星(如太阳),它们在开始氢燃烧时星云中含有少量前一代恒星爆炸后遗留下来的重元素碳和氮,因此氢(质子)可以在碳、氮、氧的催化剂作用下生成氦(*He),反应前后,碳、氮、氧保持不变。碳~氮循环的净结果与质子质子循环完全一样,都是由4 个氦质子转化为1个*He核，并释放出大量能量。碳-氮循环有两种方式。碳~氮循环的一个重要结果是“N的合成,银河系物质中所有的“N均起源于这一反应。