Lò phản ứng hạt nhân kiểm soát quá trình phân hạch để tạo ra nhiệt, nhiệt này tạo ra hơi nước, và hơi nước làm quay tua bin. Lõi lò chứa các thanh nhiên liệu, thanh điều khiển và chất làm mát. Các kỹ thuật viên điều chỉnh các thanh điều khiển để điều tiết phản ứng. Nhiệt được truyền đến bộ tạo hơi nước hoặc trực tiếp đến tua bin.

Các lò phản ứng hạt nhân có nhiều thiết kế khác nhau. Lò phản ứng nước áp lực chiếm ưu thế trên toàn cầu. Lò phản ứng nước sôi cũng khá phổ biến. Canada sử dụng lò phản ứng nước nặng. Các thiết kế tiên tiến bao gồm các lò phản ứng mô-đun nhỏ, được chế tạo tại nhà máy và vận chuyển đến địa điểm lắp đặt. Mỗi thiết kế đều có những ưu nhược điểm riêng về chi phí, an toàn và lượng nhiên liệu tiêu thụ.

An toàn là mối quan tâm hàng đầu. Nhiều lớp chắn giữ cho vật liệu phóng xạ được chứa bên trong: lớp vỏ nhiên liệu, bình chịu áp suất, tòa nhà chứa. Hệ thống làm mát dự phòng ngăn ngừa quá nhiệt. Các kỹ thuật viên được đào tạo trong nhiều năm. Bất chấp những biện pháp này, tai nạn vẫn xảy ra. Three Mile Island, Chernobyl và Fukushima đều đã thay đổi cách ngành công nghiệp nhìn nhận về rủi ro.

Các thành phần chính

• Thanh nhiên liệu
• Thanh điều khiển
• Người điều phối
• Chất làm mát
• Cấu trúc chứa