Die Masse des Heliumkerns beträgt 6,64 x 10^-27 Kilogramm. Die Masse wird berechnet, indem man die Masse von zwei Protonen, die jeweils eine Masse von 1,67 x 10^-27 Kilogramm haben, und zwei Neutronen, die jeweils eine Masse von 1,67 x 10^-27 Kilogramm haben, addiert.
Die Masse eines Heliumkerns kann auch als "4 u" ausgedrückt werden, was für atomare Masseneinheiten steht, oder 3,72 GeV/c^2 Gigaelektronenvolt über der Lichtgeschwindigkeit zum Quadrat. Der Heliumkern hat die gleiche Masse wie ein Alphateilchen. Die Zahl wird in der Berechnung für den Massendefekt des Heliumkerns verwendet, der für die Gleichung E = mc^2 benötigt wird.