化學元素超重島是用來形象地比喻理論上預言可能存在的穩定超重元素，也叫超重穩定島。
現在已經發現和人工合成的化學元素有100多種，同位素2 000多種。如果以核內的中子數為橫坐標，質子數為縱坐標，把所有穩定的和放射性的核素都標在坐標圖上，便可以明顯地看出，自然界中已知的穩定核素都聚集在中子數接近質子數的一定範圍內，在平麵圖上稱為穩定線或穩定帶；在立體圖上，如果把不穩定的核素所分布的區域稱為海洋的話，則可把穩定核素分布的區域稱為穩定半島。
穩定半島是高低不平的，這表示了原子核穩定程度的不同。當核內的質子數和中子數為2、8、20、28、50、82和126等幻數時，核就處於“山峰”地帶，很穩定，豐度也較大。如氦－4的質子數的中子數都是2，氧－16質子和中子各為8，鈣－40質子數和中子數均為20，鈣－208質子82、中子126，它們都是雙幻數元素；鐵－56質子數26、中子數30，錫－120質子50、中子70，這兩種元素是單幻數。而核的質子數、中子數不是單幻數時，核就不穩定，其數值與幻數相差越大，穩定性也越差，在坐標圖上也就離穩定半島越遠。這些核會通過β衰變、α衰變、質子發射等使其質子數、中子數趨近或變成幻數，成為穩核，進入穩定半島。
1966年前後，核理論工作者根據殼層模型理論預測，質子的下一個幻數是114，而中子的下一個幻數是184，由雙幻數核組成的質量數為298（184＋114）原子序（質子數）為114的原子核將特別穩定；1986年前後，理論計算值又推測質子數108—111、中子近似164的核最穩定，這些質子和中子的組合可以形成近百個超重核，在坐標圖上就形成一個超重核穩定島。
雖然多年尋找超重穩定元素的實驗未獲成功，但化學家們一直相信，在鉛－208雙幻數核以後，還是有可能存在一個超重雙幻數核的，並且可能形成一個超重核穩定島，即使超重島上核的壽命達不到預言那麼大，但也會有一定的相對穩定性的。一些科學家認為，重離子合成反應可能是合成超重化學元素的一種現實途徑，它是通往超重島的探索之舟。