通常假設為接近統計平衡的高度激發的核態。根據核反應的複合核模型，複合核是由靶核和入射粒子在相互作用過程中形成的，具有較長壽命（一般要比一個
核子穿過核的平均時間──10-22 秒長得多）的核態，這是複合核反應的第一階段。複合核是不穩定的，它會按不同的幾率沿著各種可能的反應道衰變，這是複合核反應的第二階段。核反應的複合核模型假設複合核的形成和衰變是兩個沒有關聯的
相互獨立的過程。很多實驗事實證明，對於典型的複合核反應，形成和
衰變無關的假設是成立的。
複合核模型能解釋下列事實：①在低能核反應中出現的狹窄的共振峰，對應於壽命較長的複合核的准穩態；②出射粒子平均角分佈在質心繫的90°
對稱性，是與複合核形成和衰變無關相聯繫的；③在共振區有較大的
輻射俘獲截面，這是
准穩態通過電磁
躍遷退激發的結果；④出射粒子的能譜可由處於較高激發態的複合核的蒸發來解釋。
