Helium-4 (4He atau 4
2He) ialah
isotop helium yang tidak
radioaktif. Ia merupakan isotop helium yang paling banyak di antara dua isotop semula jadinya. Helium-4 membentuk kira-kira 99.99986% daripada keseluruhan helium di Bumi.
Nukleusnya, yang terdiri daripada dua
proton dan dua
neutron, serupa dengan
zarah alfa.
Pereputan alfa unsur-unsur yang lebih berat di dalam kerak Bumi adalah sumber utama bagi helium-4 semula jadi di Bumi. Ia juga dihasilkan melalui
pelakuran nuklear dalam
bintang-bintang. Kebanyakan helium-4 di dalam
Matahari dan di dalam seluruh
alam semesta telah terbentuk sejurus selepas peristiwa
Letupan Besar; helium jenis ini dikenali sebagai "helium
asal". Namun, kebanyakan helium-4 asal telah terlepas dari Bumi ketika Bumi sedang terbentuk dan suhu di Bumi ketika itu amat panas. Pereputan radioaktif unsur-unsur lain yang berlaku selepas planet ini menyejuk dan mengeras adalah sumber utama helium-4 di Bumi.Satu per empat daripada keseluruhan jirim biasa alam semesta ialah helium-4. Hampir keseluruhan baki jumlah ini adalah
hidrogen.Apabila helium-4 disejukkan sehingga mencapai suhu 2.17
K (-271.17 °C), ia menjadi sejenis
bendalir super dan memiliki ciri-ciri istimewa yang tidak sama dengan bendalir biasa. Contohnya, sekiranya bendalir super helium-4 disimpan dalam satu bekas terbuka, satu lapisan nipis bendalir ini akan memanjat dinding bekas ini dan melimpah keluar.
Fenomena mekanik kuantum ini dipanggil "
filem Rollin", dan ia disebabkan oleh
kaitan Clausius-Clapeyron serta tidak boleh dijelaskan oleh model
mekanik klasik kini, mahupun oleh model
nuklear atau
elektrik. Jumlah
spin nukleus helium-4 ialah satu
integer (sifar). Oleh itu, ia adalah sejenis
boson (seperti mana atom-atom neutral helium-4). Kini, telah diketahui bahawa kelakuan bendalir super ini merupakan satu manifestasi
pemeluwapan Bose-Einstein yang hanya berlaku pada satu kumpulan boson.Helium-4 juga boleh didapati di Bulan. Di Bumi, helium-4 ialah isotop helium terbanyak.