Ein wesentlicher Mechanismus zur Energiegewinnung aus thermonuklearer Fusion (siehe diesen Link für Details) in massearmen bis mittelschweren Sternen. In der Sonne ist der CNO-Zyklus (auch Bethe-Weizsäcker-Zyklus genannt) nur marginal relevant. Die Kernfusionsreaktionen beim CNO-Zyklus sind heterogen, d.h. es verschmelzen immer Kerne unterschiedlicher Elemente miteinander.