Fisi nuklir
Isotop elemen kimia yang dapat meneruskan reaksi rantai fisi disebut bahan bakar nuklir, dan bersifat "fisil". Jenis bahan bakar nuklir yang paling umum adalah U (isotop uranium dengan massa atom 235 dan digunakan di reaktor nuklir) dan Pu (isotop plutonium dengan massa atom 239). Bahan bakar nuklir ini akan terpecah menjadi 2 bagian membentuk elemen kimia dengan massa atom mendekati 95 dan 135 u (produk fisi). Kebanyakan bahan bakar nuklir melalui tahap fisi spontan dengan amat lambat, meluruh melalui sebuah reaksi peluruhan partikel alfa/partikel beta dengan waktu sampai bermilenium-milenium. Dalam reaktor nuklir atai senjata nuklir, reaksi fisi yang besar ini disebabkan karena induksi neutron yang dihasilkan dari reaksi fisi sebelumnya.
Kapal perang
Penemuan nuklir dan reaktor nuklir, memungkinkan upaya untuk menjadikan nuklir menjadi bahan bakar kapal khususnya sejak era paska perang dunia kedua yang akhirnya berkembang muncul menjadi kapal bertenaga nuklir seperti kapal induk, kapal jelajah dan kapal selam. Tercatat USS Nautilus menjadi kapal selam nuklir pertama di dunia. Keunggulan tenaga nuklir memungkinkan armada kapal dapat berlayar dalam jangka waktu cukup lama.