首先要明确的一点是，托卡马克磁约束的不是热量，而是等离子体，能量是由被约束的等离子发生核聚变反应产生的。所谓的等离子体就是一大坨温度极高的粒子组成的中性物质，和固体、液体、气体一样属于一种物质形态。核聚变是使诸如氢原子核一类的较轻的原子核在至少上亿度的高温下克服原子核之间的库仑排斥力结合形成较重的原子核的过程，原子核在结合后相比结合前的总质量发生了亏损，根据质能方程，亏损掉的质量变成了巨大的能量。如果没有磁场的约束，等离子体就会慢慢冷却以至于无法发生核聚变，而托卡马克装置可以长时间约束等离子体。
托卡马克装置是一个类似于轮胎状的环形真空腔，外面缠绕着多组一定形态的线圈，核心装置就是下面这个图的样子。我们中学都学过，电流可以产生磁场，在这里我们更进一步，外面缠绕的线圈通入电流后会在托卡马克的环形腔里产生绕着腔体旋转的环形磁场，也就是图中标出的B1。在实际的操作中，先在真空腔中通入少量气体电离出少量离子，然后通过感应或者微波、中性束注入等方式，激发并维持一个强大的环形等离子体电流，这个环形等离子体电流同样会产生绕着等离子电流一圈的磁场，也就是图中标出的B2，我们看到这时环形腔体中的磁场就变成了一边绕着大圆旋转的磁场B1，一边绕着小圆旋转的磁场B2，总的效果就是一个如图中B3样式的螺旋形磁场。
等离子体中的带电粒子在磁场中运动，严谨的理论分析比较复杂，我们在这里可以简单地分析一下，带电粒子离开中心的速度可以放在图中小圆的平面中，也就是图中标出的v，这个速度当然是与B1垂直的，所以带电粒子就会在磁场B1的作用下被约束在如图中绿色轨迹的圆周里，同时，磁场B2的作用则是约束由于存在磁场梯度导致带电粒子向腔壁方向的漂移行为。综合来看就是管道内部的总磁场B3将等离子体约束在环形管道中，使其能够长时间地发生核聚变反应。作为一些拓展，除了托卡马克装置，还有一种利用高能激光进行惯性约束核聚变的方式，感兴趣者详见参考文献3。
参考资料：
托卡马克 维基百科
核聚变 维基百科
张杰.浅谈惯性约束核聚变[J].物理,1999(03):18-28
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