Ensemble de dispositifs comprenant une enceinte enfermant un « cœur » dans lequel une réaction en chaîne peut être initiée, modérée et contrôlée par l'humain via divers dispositifs de modération de la réaction de fission et d'évacuation d'énergie (chaleur). Dans le coeur, sous l’effet d’une collision avec un neutron, le noyau de certains gros atomes, dits fissiles, a la propriété de se casser en deux (se fissionner), avec libération corrélative d'une grande quantité d'énergie (de chaleur) et production de 2 à 3 neutrons eux-mêmes capables de produire une nouvelle fission (créant ainsi la réaction en chaine). La matière fissile qui constitue le cœur des réacteurs est en général de l’uranium ou du plutonium .