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.
Propulsi kelautan nuklir
Sebuah kapal bertenaga-nuklir dibangun dengan pembangkit tenaga nuklir di dalam sebuah bagian kapal yang disebut sebagai kompartemen reaktor. Komponen pembangkit tenaga nuklir ini termasuk sebuah tempat reaktor baja bekekuatan tinggi, heat exchanger (generator uap), serta pipa, pompa dan katup yang terangkai. Setiap reaktor terdiri dari lebih dari 100 ton lapisan timah, sebagian dibuat radioaktif karena kontak dengan material radioaktif atau dengan aktivasi neutron dari material pengotor dalam timah.