I en kärnreaktor inträffar en typ av kärnreaktion som kallas kärnklyvning. Kärnklyvning är en process där kärnan i en atom delas i två eller flera mindre kärnor, åtföljd av frigörandet av en stor mängd energi. Denna energi är vad som utnyttjas i kärnreaktorer för att generera elektricitet.

I de flesta kommersiella kärnreaktorer involverar kärnklyvningsreaktionen spjälkning av uran-235-atomer. Neutroner används för att bombardera uran-235-atomer, vilket får dem att delas upp i mindre atomer, såsom krypton och barium, tillsammans med frigörandet av ytterligare neutroner och en betydande mängd energi i form av värme.

De frigjorda neutronerna från fissionsprocessen kan sedan fortsätta att splittra andra uran-235-atomer, vilket skapar en kedjereaktion. För att kontrollera denna kedjereaktion och upprätthålla en jämn klyvningshastighet används styrstavar gjorda av neutronabsorberande material för att absorbera överskott av neutroner och reglera reaktorns effekt.

Denna noggrant kontrollerade kärnklyvningsprocess tillåter kärnreaktorer att generera stora mängder värmeenergi, som sedan används för att producera ånga och driva turbiner för elproduktion.