المفاعل النووي آلة تستخدم الانشطار النووي لتوليد الحرارة، ويستعمل غالباً وقوداً مثل اليورانيوم أو البلوتونيوم. تستخدم معظم المفاعلات لإنتاج الكهرباء عبر تحويل الماء إلى بخار يدير التوربينات، وتوجد مفاعلات للأبحاث وإنتاج النظائر ولتشغيل بعض الغواصات. رغم كلفتها العالية ومخلفاتها المشعة ومخاوف السلامة المرتبطة بحوادث كبرى، فإنها تنتج كهرباء بكلفة تشغيلية منخفضة ومن دون تلوث هوائي مباشر.

تاريخ القدرة وصف لسجل قدرة المفاعل النووي خلال فترة زمنية، ويؤثر على حسابات حرارة الاضمحلال وتركيز سموم نواتج الانشطار وإجراءات سلامة مثل تجنّب حفرة اليود عند إيقاف المفاعل. اختلاف أنماط التشغيل والزمن عند نفس الطاقة ينتج عنه تراكيب حرارة وسموم مختلفة مما يستلزم تتبع التاريخ لتقييم سلوك المفاعل بعد التغيير أو التوقّف.

المفاعل النووي منشأة هندسية ضخمة تُدار فيها عملية الانشطار النووي المتسلسل تحت سيطرة دقيقة لإنتاج الحرارة أو النظائر المشعة أو مواد نووية أو لأغراض بحثية وصناعية. يتكون المفاعل عادة من قلب يحوي الوقود النووي، ومهدئ يبطئ النيوترونات، ومبرد ينقل الحرارة، وحاويات وأنظمة أمان تمنع التسرب الإشعاعي وتضبط التفاعل. تقوم الفكرة على استخدام مواد قابلة للانشطار مثل اليورانيوم أو البلوتونيوم ضمن ظروف محسوبة، بحيث يستمر التفاعل دون أن يتحول إلى انفجار، وتُستغل حرارته غالباً في توليد الكهرباء.

المفاعل النووي إف‑١ شهد أول تفاعل نووي متسلسل ذاتي الاستدامة في أوروبا. المفاعل إف‑١ داخل الاتحاد السوفييتي نجح في تحقيق تفاعل نووي متسلسل مستدام، وهي مرحلة تميز القدرة على إنتاج طاقة متواصلة من انقسام نووي متكرر داخل قلب المفاعل دون الاعتماد المستمر على مصادر خارجية لتحفيز التفاعل، ويعد هذا الحدث علامة مهمة في تاريخ التكنولوجيا النووية الأوروبية والسوفيتية لكونه يدل على بلوغ مستوى متقدم في تصميم وتشغيل المفاعلات القادرة على التحكم في سلسلة التفاعلات النووية وضبطها لأغراض البحث أو الإنتاج.}.

المفاعل النووي إي بي آر-١ في بلدة أركو بولاية أيداهو أصبح أول محطة طاقة نووية تولد كهرباء وذلك في ٢٠ ديسمبر ١٩٥١، حيث وفرت هذه التجربة الكهربائية لتشغيل أربعة مصابيح كهربائية. يمثل مفاعل إي بي آر-١ حدثًا تاريخيًا في تطوير الطاقة النووية لأنه أثبت إمكانية تحويل الطاقة الانشطارية إلى كهرباء قابلة للاستخدام، وإن كانت البداية محدودة النطاق بمستوى إضاءة بسيط مكوّن من أربعة مصابيح، لكنها كانت خطوة عملية مهمة نحو استخدام المفاعلات النووية لتوليد الطاقة الكهربائية على نطاق أوسع لاحقًا.